Assuma que um ampop tenha um ganho em aberto de 100.000 . Se a entrada no terminal inversor é +4 mV e a entrada no terminal não-inversor é +3 mV , determine a amplitude da tensão de saída. Comente o resultado final.

Passo 1

O enunciado descreve um amplificador operacional em malha aberta com ganho A=100\,000. As tensões aplicadas são \:+4\:\mathrm{mV} no terminal inversor e \:+3\:\mathrm{mV} no terminal não inversor. O conteúdo aqui é a relação linear de um op-amp em malha aberta, que diz
V_{\text{out}} = A\,(V_{+} - V_{-}).
Para resolver, vamos calcular primeiro a diferença de entrada e depois multiplicar pelo ganho.

Passo 2

Calcule a tensão diferencial de entrada
V_{d} = V_{+} - V_{-} = (+3\:\mathrm{mV}) - (+4\:\mathrm{mV}) = -1\:\mathrm{mV}.

Passo 3

Use a relação de ganho em malha aberta para achar a saída
V_{\text{out}} = A \, V_{d} = 100\,000 \times (-1\:\mathrm{mV}) = -100\:\mathrm{V}.

Passo 4

O resultado -100\:\mathrm{V} é a saída idealizada sem considerar limites de alimentação do componente. Na prática, todo op-amp saturaria muito antes desse valor (por exemplo, em \pm12\:\mathrm{V} ou \pm15\:\mathrm{V}), ficando preso no nível máximo de saída permitido pela fonte.

Resposta

-100\:\mathrm{V} (ideal) – na prática, o amplificador saturaria nos seus limites de alimentação.

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