Questões de Engenharia Elétrica do ano 2010

Em um sistema que processa um sinal de entrada x(t), produzindo uma saída y(t), a relação entre a entrada e a saída é   em que t é o tempo.  Com relação a esse sistema, julgue os itens que se seguem.

Se a entrada x(t) desse sistema for uma função degrau unitário cujo início ocorra no instante t = 0, a resposta y(t) será constituída de uma única função exponencial da forma y(t) = e^-t/k, em que k é uma constante.

Considere que um sinal senoidal analógico de frequência 40 MHz seja transmitido por meio de um cabo coaxial a um conversor analógico/digital (A/D), que realiza conversão com resoluções de 8 bits e taxa de amostragem f_S, e que se pretenda converter esse sinal analógico em um sinal digital quantizado em 80 níveis diferentes, no mínimo. Com base nessas informações e considerando, ainda, que log₁₀80 = 1,903 e log₁₀2 = 0,3010, julgue os próximos itens.

A taxa de amostragem mínima teórica (f_Smin) do conversor A/D deve ser de 80 milhões de amostras por segundo.

Considerando que um conversor analógico/digital esteja sendo utilizado para converter um sinal de tensão elétrica para o formato digital e que esse conversor seja de 8 bits e seja unipolar, que a tensão zero volt corresponda ao número 0 e que a tensão máxima, de 5 volts, corresponda ao número 255, julgue os itens que se seguem.

Caso o sinal a ser digitalizado seja variável no tempo e tenha componentes senoidais significativas apenas até a frequência de 15 kHz, a taxa mínima de amostragem, para que o sinal possa ser reconstruído de forma adequada, deve ser de 30 kHz.

Considere que um sinal analógico senoidal de frequência de 8 kHz seja convertido em um sinal digital quantizado em 35 níveis diferentes, no mínimo. Para esse fim, utiliza-se um conversor analógico/digital (A/D) com 6 bits de resolução e taxa de amostragem fS. Com base nessas informações, e supondo que 1,544 e 0,301 sejam valores aproximados de log 35 e log 2, respectivamente, julgue os itens a seguir.

A taxa de amostragem mínima (fSmin) do conversor A/D deve ser de 8.000 amostras por segundo.

Considerando a figura acima, que mostra a curva típica da integral de Joule para um cabo de baixa tensão, julgue os itens que se seguem, acerca de proteção de barramentos de baixa tensão.

A integral de Joule de cabos e componentes, como disjuntores, é determinada usualmente por meio de simulações computacionais, em que cada componente é representado por um circuito elétrico equivalente apropriado. A realização de ensaios para determinar a referida curva é um procedimento dispendioso e, por isso, pouco utilizado.