No setor de controle e automação industrial, a seleção do t...

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Q3838782 Eletricidade

No setor de controle e automação industrial, a seleção do transdutor correto é crucial para a eficácia de um sistema. Conecte os tipos de transdutores da Coluna I com suas características ou aplicações típicas na Coluna II.



Coluna I − Tipo de Transdutor


1. Termopar tipo K.


2. Célula de carga (pressão/força).


3. Sensor Óptico Difuso.


4. RTD (Resistance Temperature Detector) PT100.


5. Sensor de Proximidade Indutivo.



Coluna II − Característica/Aplicação


(__) Medição de temperatura em uma ampla faixa (até 1250°C), gerando um pequeno sinal de tensão proporcional à temperatura, ideal para fornos e processos de alta temperatura.


(__) Medição de força ou peso através da deformação de um extensômetro (strain gauge), convertendo-a em sinal elétrico, utilizado em balanças e sistemas de controle de peso.


(__) Detecção de objetos metálicos sem contato físico, utilizado para posicionamento, contagem e verificação de presença em ambientes industriais, devido à variação de campo eletromagnético.


(__) Medição de temperatura com alta precisão e linearidade, baseado na variação da resistência elétrica de um elemento de platina com a temperatura, comum em aplicações que exigem calibração rigorosa.


(__) Detecção de objetos pela reflexão da luz emitida diretamente de volta para o receptor no mesmo invólucro, útil para objetos opacos a curtas distâncias, sem a necessidade de um refletor separado.



Assinale a sequência CORRETA de associação, de cima para baixo:

Alternativas

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Gabarito: E

Fundamento decisivo: A decisão dependia de reconhecer o princípio típico de cada transdutor descrito na Coluna II e associá-lo ao item correspondente da Coluna I, o que leva à sequência 1, 2, 5, 4, 3.

Tema central: Associação de transdutores
Análise das alternativas
A
Errada
Incorreta. A 1ª descrição não pode ser o item 3, porque sensor óptico difuso não mede temperatura em ampla faixa nem gera pequeno sinal de tensão proporcional à temperatura; essa descrição identifica o termopar tipo K, item 1. A alternativa também desloca outras funções, como atribuir ao item 5 a célula de carga e ao item 1 a detecção metálica.
B
Errada
Incorreta. Já nas duas primeiras posições ela contraria o núcleo técnico da questão: a 1ª descrição corresponde ao termopar tipo K, não ao sensor indutivo; a 2ª corresponde à célula de carga por strain gauge, não ao sensor óptico difuso. Além disso, a alternativa ainda erra a associação do RTD PT100 e do sensor óptico no final.
C
Errada
Incorreta. Embora acerte a 1ª associação, erra a 2ª: a descrição com strain gauge e aplicação em balanças identifica célula de carga, item 2, e não RTD PT100, item 4. Também erra a 3ª, porque detecção de objetos metálicos por variação de campo eletromagnético é sensor indutivo, item 5, e não célula de carga, item 2.
D
Errada
Incorreta. A 1ª descrição não pode ser o item 2, porque célula de carga mede força/peso por deformação de extensômetro; quem se encaixa em ampla faixa de temperatura com geração de pequeno sinal de tensão é o termopar tipo K, item 1. A partir desse erro inicial, a sequência já fica incompatível com as demais correspondências.
E
Certa
A alternativa E está correta porque corresponde à associação técnica esperada: termopar tipo K na 1ª descrição, célula de carga na 2ª, sensor de proximidade indutivo na 3ª, RTD PT100 na 4ª e sensor óptico difuso na 5ª. Essa identificação produz a sequência 1, 2, 5, 4, 3.
Pegadinha da questão
A confusão real era entre transdutores de temperatura e entre sensores de detecção: termopar e RTD PT100 ambos medem temperatura, mas o termopar é identificado pela geração de tensão em ampla faixa, enquanto o PT100 é identificado pela variação da resistência da platina com precisão e linearidade; além disso, o óptico difuso não se confunde com o indutivo, porque o primeiro detecta por reflexão de luz e o segundo por campo eletromagnético em objetos metálicos.
Dica para questões semelhantes
  • Em associação de instrumentos, procure primeiro a grandeza física e o princípio de funcionamento descritos juntos; isso costuma individualizar o transdutor.
  • Para sensores de temperatura, diferencie pelo sinal de saída: termopar gera tensão; RTD PT100 varia resistência elétrica da platina.
  • Para sensores de presença, identifique o meio físico da detecção: campo eletromagnético para indutivo em metais; reflexão de luz para óptico difuso.
  • Se o enunciado mencionar strain gauge, deformação mecânica, balança ou controle de peso, o alvo é célula de carga.

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