- Um potenciômetro apresenta saída linear de 0 a 10 V para um deslocamento de 0 a 100 mm . Determine a sensibilidade do instrumento.
Passo 1
O enunciado diz que um potenciômetro tem saída linear de
a
quando o deslocamento vai de
a
. A pergunta é: determinar a sensibilidade do instrumento.\n
Informações dadas:
,;\quad
,;\quad
,;\quad
.
Informações dadas:
Passo 2
Explicando o que é sensibilidade de forma simples: a sensibilidade é quanto a saída (tensão) varia para cada unidade de entrada (deslocamento). É a “inclinação” da relação linear entre tensão e deslocamento. Matematicamente usamos a razão entre a variação da tensão e a variação do deslocamento:
Aqui
é a diferença entre a tensão final e inicial e
é a diferença entre o deslocamento final e inicial. As unidades de
serão tensão por unidade de comprimento (por exemplo,
ou
). Pense nisso como: “quantos volts ganho se eu mover
?” — isso é exatamente a sensibilidade.
Passo 3
Calcule as variações a partir dos dados:
Passo 4
Agora aplicamos a fórmula da sensibilidade:
Faça a divisão de forma direta: dividir
por
dá
. Assim
(Na prova:
. Sem mistério.)
Passo 5
É útil colocar a sensibilidade em unidades mais práticas. Convertendo para mili‑volt por milímetro:
, então
Também posso dar em volts por metro se preferir:
, então
Passo 6
Interpretação rápida e motivadora: isso significa que, para cada
de movimento do potenciômetro, a saída muda
(ou
). Se eu tivesse que estimar sem calculadora na prova, bastaria ver que
em
é um décimo de volt por milímetro — fácil de lembrar e aplicar.