Exemplo. Revisões. Exemplo. Exemplo. Exemplo. Exemplo. x Vref

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Theodoro Alves Valverde
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1 Revsões s de acuadres? Caraceríscas ds sensres? Gama e FO? Err e exacdã? Hserese? Repebldade? neardade? Resluçã? mar? anagens e desvanagens ds dvsres de ensã? anagens e desvanagens da pne de Wheasne? Mds da pne de Wheasne? Aplcaçã ds cnversres F? Aplcaçã ds cnversres F? Num ssema de medda cnsuíd pr um sensr, um amplfcadr e um ccu de armazenamen lgads em sére, as sensbldade sã, respecvamene,,3 m/ºc,,5/m, 4, mm/. Deermne a sensbldade d ssema de medda. ensbldade: K,3m /º C,3 / m 4,mm / 3, mm /º C 3/4 Helena armen Cap11 3/4 Helena armen Cap1 Num ssema de medda s errs d sensr, d crcu de acndcnamen de snal e d ccu de armazenamen sã respecvamene ±%, ±3% e ±4%. Deermne mar err pssível e err mas prvável. Mar err: ± ( 3 4)% ± 9% Num ssema de medda cm um sensr de randsuçã ressva, ulzase uma pne de Wheasne, almenada pr uma ensã de 5. Admnd que a ressênca d sensr é dada pr R x 1 (1,1) Ω deermne a sensbldade da pne, Md de funcnamen da pne: nã balancead x <<1. R1 R R3 R 1Ω Err mas prvável: ± 3 4 % ± 9% ± 5,4% ref x ref 5 u x,1 1, 5m x 4 4 3/4 Helena armen Cap13 3/4 Helena armen Cap14 ensbldade: u 1,5m 1,4m/ Ω 1,Ω x ref k 5 1 1,31m / Ω R ( 1 x k) 1 ( 1,1 1) Uma uma ressênca dependene da emperaura (RD) cm uma ressênca de 5 Ω a º C, uma gama de 5º C e uma sensbldade de 4 Ω/º C, é ulzada em duas pnes de Wheasne, em md nã balancead em que: 1) R1 R R3 5Ω ref 1 ) R1 5Ω ; R R3 5Ω ref 6, 1 Desenhe as curvas de calbraçã ns ds cass para emperaura de ºC, 5 ºC e 5 ºC. ã lneares? ual a melhr cnfguraçã para a calbraçã? 3/4 Helena armen Cap15 3/4 Helena armen Cap16

2 Cnversã frequêncaensã R x,9,8,7,6,5,4,3 u ref Rx R1 Rx R R1 3 R R R 3 5Ω R R 3 5Ω,,1 R x /4 Helena armen Cap17 v CC v C C Mnesável R CC v v v v x c > x c v v 1 3/4 Helena armen Cap18 v v x v sen v C ( πf ) mn Cnversã frequêncaensã Cnversã ensã frequênca fne de v C crrene malha negradra R CC R mn v v fne de C crrene CC v C C Mnesável R CC CC v ensã cnínua a cnverer Crcu realmenad x X mn R Rmn f k f 3/4 Helena armen Cap19 > X > X C carrega C descarrega aé se er X : regme ransór 3/4 Helena armen Cap11 Cnversã ensã frequênca Cnversã ensã frequênca > X < X v fne de C crrene CC CC v Mnesável v C CC C R v N regme ransór, C descarregase aé X u carrega cm um u mas mpulss d mnesável aé X. 3/4 Helena armen Cap111 Em regme esacnár, após er angd valr de, se C se descarrega, mnesável dspara e C vla a carregar. 3/4 Helena armen Cap11

3 Cnversã ensã frequênca Cnversã ensã frequênca X D fne de R C CC v crrene C mn C Em regme esacnár, após er angd valr de, se C se descarrega, mnesável dspara e C vla a carregar. C mn x D R R D R C f f k mn M331 3/4 Helena armen Cap113 3/4 Helena armen Cap114 Classfcaçã ds sensres ensres érmcs érmca Medem grandezas relacnadas cm aquecmen de um crp Frma de energa d snal magnéca radane mecânca elécrca Prcessadr emperaura flux érmc capacdade érmca mc ensr snal elécrc energa érmca u calr (J u calra) m massa (kg) c calr específc (J/kg ºC) emperaura abslua (ºK) qumíca elécrca d/d flux érmc d d k cndubldade érmca d maeral ka d dx A área da secçã ransversal d/dx gradane érmc 3/4 Helena armen Cap115 3/4 Helena armen Cap116 ps de sensres érmcs ermressêncas ermressêncas meálcas semcnduras Ressvdade elécrca ds maeras vara cm a emperaura ermressêncas u ermsêncas: ressêncas sensíves à emperaura ensres érmcs passvs ermdíds ermransísres nerrupres érmcs ermressêncas meas u lgas meálcas meálcas mar esabldade mar precsã mar lneardade sensres de cnac: cnduçã acvs ermpares de ruíd semcnduras semcndures em fma crsalna u amrfa mar sensbldade 3/4 Helena armen Cap117 3/4 Helena armen Cap118

4 ermressêncas meálcas ermressêncas meálcas Muas vezes desgnadas pr RD Ressance emperaure Deecr Ressênca de um f (u flme meálc): 1 σ nqµ l ρ R ressênca elécrca R ρ A ρ ressvdade l cmprmen µ mbldade A área da secçã ransversal n cncenraçã de elecrões q carga d elecrã Ressvdade de ressêncas meálcas, à emperaura ( α β ) ρ ρ 1 ρ ressvdade à emperaura de referênca Τ A cnduvdade ds elecrões depende da emperaura 3/4 Helena armen Cap119 ensbldades dr a d 1 dr sr lm R R d dr r lm R R d ensbldade semrelava: cefcene de emperaura sr ensbldade abslua: axa da varaçã de R cm ensbldade semrelava: axa da varaçã percenual de R cm ensbldade relava: axa de varaçã percenual de R cm a varaçã percenual de 3/4 Helena armen Cap1 ermressêncas meálcas Duas ressêncas de 1 Ω e 1 MΩ aumenam de 1Ω quand a emperaura sbe de 4ºC para 5 ºC. ual a mas sensível? a 1Ω /º C R sr sr1,1º C sr1m 1 º C R r r1 4,1,4º C r1m 4 1 º C ( α β ) ρ ρ 1 1 ρ α ρ β 1 ρ ρ α e β sensbldades semrelavas da ressvdade em relaçã à emperaura u cefcenes de emperaura de 1ª e ª rdem α elevad β reduzd ( α β ) R R 1 1 dr sr R d α α Τ sensbldade semrelava u cefcene de emperaura da ressênca ba sensbldade ba lneardade 3/4 Helena armen Cap11 3/4 Helena armen Cap1 ermressêncas meálcas ermressêncas meálcas Plana Cbre Meal ungsén Níquel α (Ω/Ω/ºC),39,43,46,68 β (Ω/Ω /ºC ) 8, , , ,1 1 6 R() da plana é das mas lneares Fabrcanes especfcam valres de R cm abelas R (Ω) 6 semcndura N 5 W 4 Cu 3 P 1 (ºC) R º C 1 Ω ermressêncas de plana: A plana pde ser prduzd cm grau de pureza elevad (ressvdade defnda cm precsã), esável e nere. erve de padrã de referênca para emperauras 13,8 ºK 193,89 ºK 1 Ω (P1), 5 Ω e 1 Ω R (Ω) α P1,5E4,E4 1,5E4 1,E4 5,E5,E (ºC) R() α (Ω/Ω/ºC) err < 3% 7 8ºC err <,5% 1ºC 3/4 Helena armen Cap13 3/4 Helena armen Cap14

5 ermressêncas de plana ermressêncas meálcas Deermne err de lneardade uma P1 em que α 3, ºC e β 5,8 1 7 ºC, quand percrrda pr uma crrene cnsane e quand a emperaura vara enre e 85ºC. err ( ) R( ) FO 3 7 1( 1 3,98 1 ) R 1( 1 3,98 1 5,8 1 ) R lnear 3 R R 85º C º C 7 5, , max,% 3/4 Helena armen Cap15 hp:// 3/4 Helena armen Cap16 ermressêncas meálcas s (Rdf Crpran) em plana: ndusras Cm cápsulas De superfíce s (RD Cmpany) (plana, cbre e níquel): Genérc De superfíce Enrlamen Flme Enrlamen em cerâmca Enrlamen c 3/4 Helena armen Cap17

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