Trabalho 2 Flashcards
(89 cards)
1
Q
- Os sensores FSR são sensores de ________ e são sensíveis a ________.
a) (…) temperatura (…) variações da temperatura
b) (…) pressão (…) pressões contínuas
c) (…) humidade (…) variações da humidade
d) (…) pressão (…) variações da pressão
A
b) (…) pressão (…) pressões contínuas
2
Q
- O gráfico da resistência em função da força apresenta três regiões distintas. A primeira região
é _____, a segunda região é ______ e a terceira região é ______.
a) linear, não linear, de saturação
b) de saturação, linear, não linear
c) não linear, linear, de saturação
d) linear, de saturação, não linear
A
c) não linear, linear, de saturação
3
Q
- Responda com verdadeira ou falso (V/F).
a) A resistência do sensor aumenta com o aumento da força aplicada.
b) O sensor quadrado tem uma maior sensibilidade que o sensor redondo.
c) O sensor FSR é um sensor passivo porque a sua resposta corresponde à variação da
resistência.
A
F, V, V
4
Q
- Selecione a ou as opções incorretas relativamente aos sensores FSR (Force Sensing Resistors).
a) São sensores de pressão, ultrafinos e de baixo custo, que alteram a sua resistência em função
da força aplicada.
b) Possuem diversas áreas de aplicação, sendo uma delas a área da saúde com, por exemplo, o diagnóstico de distúrbios respiratórios relacionados ao sono.
c) Exibem uma resistência elétrica crescente quando uma força também crescente é aplicada na sua superfície.
d) São constituídos por polímeros semicondutores ou tintas sensíveis à pressão.
e) São sensores sensíveis apenas a variações de pressão
A
c), e)
5
Q
- Numa primeira fase da atividade, teve-se como objetivo a determinação da resistência de sensores FSR em função de diferentes massas. No final desta fase, obteve-se um gráfico, observando-se um número distinto de regiões. Tendo em conta os resultados estudados
selecione a ou as opções corretas.
a) No gráfico obtido observaram-se 3 regiões distintas. A primeira, não linear, é a mais sensível
e utilizada para detetar a força.
A
FALSO
2a zona linear é a + sensível e usado para detetar força
6
Q
- Numa primeira fase da atividade, teve-se como objetivo a determinação da resistência de sensores FSR em função de diferentes massas. No final desta fase, obteve-se um gráfico, observando-se um número distinto de regiões. Tendo em conta os resultados estudados
selecione a ou as opções corretas.
b) No gráfico obtido observaram-se 3 regiões distintas. A terceira correspondia à zona de
saturação, onde independentemente do aumento da força, não havia variação na resistência
A
VERDADEIRO
7
Q
- Numa primeira fase da atividade, teve-se como objetivo a determinação da resistência de sensores FSR em função de diferentes massas. No final desta fase, obteve-se um gráfico, observando-se um número distinto de regiões. Tendo em conta os resultados estudados
selecione a ou as opções corretas.
c) No gráfico obtido observaram-se 4 regiões distintas. A segunda, linear, é a mais sensível e
utilizada para detetar a força
A
FALSO
3 regiões
8
Q
- Numa primeira fase da atividade, teve-se como objetivo a determinação da resistência de sensores FSR em função de diferentes massas. No final desta fase, obteve-se um gráfico, observando-se um número distinto de regiões. Tendo em conta os resultados estudados
selecione a ou as opções corretas.
d) No gráfico obtido observaram-se 4 regiões distintas. A segunda, não linear, é a caracterizada
por uma força de quebra (‘breaking force’) a partir da qual o sensor fornece uma resposta ao
estímulo de forma exponencial
A
FALSO
9
Q
- Numa primeira fase da atividade, teve-se como objetivo a determinação da resistência de sensores FSR em função de diferentes massas. No final desta fase, obteve-se um gráfico, observando-se um número distinto de regiões. Tendo em conta os resultados estudados
selecione a ou as opções corretas.
e) No gráfico obtido observaram-se 3 regiões distintas. A primeira, não linear, é a caracterizada
por uma força de quebra (‘breaking force’) a partir da qual o sensor fornece uma resposta ao
estímulo de forma exponencial.
A
VERDADEIRO
10
Q
- Numa segunda fase da atividade, pretendeu-se estudar as características do sensor usando
um circuito divisor de tensão simples, onde se convertia a resistência do sensor em tensão.
Verificou-se um aumenta da tensão analógica com o aumento da força aplicada de acordo com:
a) 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑉++1/(𝑅𝐹𝑆𝑅/𝑅𝑀)
b) 𝑉𝑜𝑢𝑡 = 𝑉+ ×𝑅𝐹𝑆𝑅/𝑅𝑀)
c) 𝑉𝑜𝑢𝑡 = 𝑉+ ×𝑅𝐹𝑆𝑅/(𝑅𝑀+1)
d) 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑉++ 𝑅𝑀/𝑅𝐹𝑆𝑅
e) 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑉+/(1+(𝑅𝐹𝑆𝑅/𝑅𝑀)
A
e) 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑉+/(1+(𝑅𝐹𝑆𝑅/𝑅𝑀)
11
Q
- Um sensor de força resistivo é um sensor ________________ (passivo/ativo) que responde
com uma alteração de __________ (resistência/ tensão de saída) quando lhe é aplicado
_________ (pressão/ estiramento). Este tipo de sensor _____ (mantém/ não mantém) a sua
resposta enquanto a condição se mantiver.
A
PASSIVO… RESISTENCIA… PRESSÃO… MANTÉM
12
Q
VF a) Um sensor resistivo é aquele que apresenta uma variação da sua resistência perante um
determinado estímulo externo.
A
VERDADEIRO
13
Q
VF b) Um sensor resistivo de força, apresenta uma resistência maior quando a força aplicada na sua
superfície aumenta.
A
FALSO
resistência diminui
14
Q
vf c) Quando se monta um circuito divisor de tensão para obter uma resposta em tensão do sensor,
a resistência fixa utilizada não desempenha qualquer papel na sensibilidade do sensor.
A
FALSO
resistência fixa maximiza sensibilidade do sensor
15
Q
VF d) Num gráfico de resistência em função da força aplicada, a região linear corresponde à região
de operação do sensor, onde é possível prever a resposta deste a um estímulo conhecido.
A
VERDADEIRO
16
Q
Suponha que um determinado sensor resistivo elástico foi enrolado no peito de um paciente
com 1 m de perímetro e se obteve uma resposta de 300 Ω. Qual seria a resposta esperada se o
mesmo sensor fosse utilizado por fisiculturista com 2m de perímetro de peito?
(Faça duas considerações: a área da secção reta do sensor não se altera, e que este não entra
em região de saturação para os casos apresentados)
a) 150 Ω
b) 600 Ω
c) 300 Ω
d) Nenhuma das anteriores
A
a) 150 Ω
17
Q
Complete a seguinte frase:” O sensor de força resistiva é transdutor____________. Este
sensor responde com variações de _________.”
a) Passivo (…) Resistência;
b) Passivo (…) Tensão;
c) Ativo (…) Resistência;
d) Ativo (…) Tensão.
A
a) Passivo (…) Resistência;
18
Q
Escolha a opção correta:
a) Se a força aplicada no sensor aumentar, a resistência tende para zero;
b) Se a força aplicada tiver uma maior área de contacto, a resistência diminui;
c) Um condensador com forma quadrada tem mais sensibilidade do que um sensor de forma
circular;
d) Num sensor a tensão medida nos seus terminais diminui com o aumento de massa.
A
a) Se a força aplicada no sensor aumentar, a resistência tende para zero;
19
Q
Complete a seguinte frase: ”Através da montagem de um circuito divisor de tensão conseguimos avaliar a variação da ________num sensor. Caso se queira analisar a frequência cardíaca a partir deste sensor colocamos um_______ na saída do sensor.”
a) Tensão (…) Osciloscópio;
b) Tensão (…) Multímetro;
c) Resistência (…) Osciloscópio;
d) Resistência (…) Multímetro.
A
a) Tensão (…) Osciloscópio;
20
Q
Selecione as características que se referem a um sensor de força resistivo:
a) Sensor de pressão
b) Alto custo
c) Ultrafino
d) Constituído por um polímero condutor
14. Classifique as seguintes afirmações como verdad
A
a), c) d)
21
Q
VF a) Os sensores de força resistivos alteram a sua resistência em função da força/pressão aplicada
na sua superfície.
A
VERDADEIRO
22
Q
VF b) Os sensores de força resistivos são sensíveis apenas a variações de pressão.
A
FALSO
23
Q
VF c) Com o aumento da força aplicada a resistência do sensor decresce, enquanto que a tensão de
saída aumenta.
A
VERDADEIRO
24
Q
VF d) Para um sensor de força a região ideal é aquela em que o comportamento é exponencial.
A
FALSO
25
Segundo o gráfico podemos concluir que o sensor ___ tem maior sensibilidade pois a sua
parte linear tem um declive _____.
a) 2...maior
b) 2...menor
c) 1...maior
d) 1...menoR
DECLIVE 1>DECLIVE 2
c) 1...maior
26
Da atividade experimental “Transdutor resistivo – batimento cardíaco e pressão sanguínea”
pôde concluir-se que:
I. Os resultados demonstram que um sensor com maior área ativa permite obter uma menor
resistência quando aplicada a força máxima. Contrariamente, um sensor de menor área ativa permite obter uma maior resistência quando aplicada a mesma força.
II. Quanto maior a força aplicada, maior a sensibilidade.
III. A baixa flexibilidade, o reduzido tamanho e a reduzida espessura dos sensores resistivos permite que estes se apliquem nas mais variadas áreas: medicina prostética, medição de sinais
biológicos (p.e. batimento cardíaco) ou até na robótica.
IV. Quanto maior a força aplicada, maior será a tensão de saída do divisor resistivo (excetuando a zona de saturação).
Selecione a opção correta:
a) I, II e III são verdadeiras; IV é falsa.
b) III é verdadeira; I, II e IV são falsas.
c) I e IV são verdadeiras; II e III são falsas.
d) I, III e IV são verdadeiras; II é falsa.
e) Todas as opções são verdadeiras.
f) Todas as opções são falsas.
c)
27
18. Os sensores de força resistivos são sensíveis a ______. A sua resistência varia consoante a
pressão exercida através de uma relação inicial aproximadamente _____.
a) Pressões contínuas…exponencial.
b) Pressões contínuas…logarítmica.
c) Variações de pressão…exponencial.
d) Variações de pressão…logarítmica.
a) Pressões contínuas…exponencial.
28
VF a) A aplicação de uma força na região ativa do sensor provoca o contacto da superfície condutora
com os elétrodos condutores alterando a resistência do filme.
VERDADEIRO
29
VF b) Uma forma de estudar as características de um sensor é usando um circuito de divisor de
tensão alimentado com uma tensão alternada, de maneira a converter a resistência do tensor,
𝑅𝐹𝑆𝑅, em tensão, 𝑉𝑜𝑢𝑡.
FALSO
30
VF c) Os sensores de força resistivos, 𝐹𝑆𝑅, são sensores de pressão ultrafinos, de baixo custo e que
alteram a sua resistência em função da pressão/força aplicada na superfície.
VERDADEIRO
31
Escolha a(s) opção(s) correta(s).
a) Os 𝐹𝑆𝑅 são constituídos por polímeros condutores ou tintas sensíveis à pressão.
b) Para os mesmos valores de massa, um sensor com uma área ativa menor apresenta valores
de resistência menores.
c) Um sensor apresenta maior sensibilidade quanto menor for o valor da resistência utilizada no
circuito de divisor de tensão.
d) Os sensores de força resistivos são transdutores passivos
c), d)
32
Complete a seguinte afirmação. Os sensores de força resistivos são sensores sensíveis a
_______ e permitem medir forças _______. Estes sensores alteram a sua _______ em função da
força aplicada na sua superfície.
a) (...) pressões contínuas (...) estáticas e dinâmicas (...) resistência (...).
b) (...) variações de temperatura (...) apenas estáticas (...) temperatura (...).
c) (...) pressões contínuas (...) apenas estáticas (...) resistência (...).
d) (...) variações de temperatura (...) estáticas e dinâmicas (...) temperatura (...).
a) (...) pressões contínuas (...) estáticas e dinâmicas (...) resistência (...).
33
VF É possível estudar as características de um sensor de força resistivo utilizando um circuito
divisor de tensão simples
VERDADEIRO
34
VF b) O divisor de tensão vai originar uma tensão variável na saída, a qual varia em função da força
aplicada ao sensor
FALSO
origina tensão de saída constante
35
VF c) No divisor de tensão o valor da resistência fixa deve ser escolhido de modo a minimizar a
sensibilidade do sensor.
FALSO
maximizar a sensibilidade
36
d~)VF) Tanto a resistência do sensor como a tensão de saída decrescem com o aumento da força
aplicada no sensor.
FALSO
resistencia decresce, tensão aumenta
37
e) A tensão de saída varia de acordo com a seguinte expressão: 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑉+/(1+𝑅𝐹𝑆𝑅/𝑅𝑀)
.
VERDADEIRO
38
25. Os sensores de força resistivos são sensores ________. A sua __________ diminui com o
aumento da pressão aplicada no sensor.
a) Passivos… resistência
b) Passivos… diferença de potencial
c) Ativos… diferença de potencial
d) Ativos… resistência
a) Passivos… resistência
39
VF Observando o gráfico da variação de resistência de um FSR em função da força aplicada, três
regiões de comportamento distinto podem ser observadas.
VERDADEIRO
40
VF Na região de saturação um aumento da força aplicada produz pouco ou nenhum aumento na
resistência do sensor.
FALSO
40
VF Na primeira região, não linear, a resistência do FSR é alta bem como a sua sensibilidade.
VERDADEIRO
41
VF O efeito resistivo dos sensores de força resistivos determina que sejam sensíveis às variações
de pressão sobre eles aplicadas.
FALSO
42
VF Os sensores de pressão piezoelétricos são sensíveis a pressões contínuas.
FALSO
43
VF A aplicação de uma força na região ativa do sensor faz com que a superfície condutora entre
em contacto com os elétrodos condutores e altere a capacidade do filme.
FALSO
44
Pode-se converter a resistência do sensor em tensão utilizando um circuito divisor de ______
simples, alimentado com uma tensão ______.
a) Tensão… alternada
b) Corrente… alternada
c) Corrente… contínua
d) Tensão… contínua
d) Tensão… contínua
45
Selecione a opção correta sobre os sensores de força resistivos (FSR).
a) Os FSR são sensíveis apenas a variações de pressão.
b) O polímero condutor que constitui este sensor exibe uma resistência elétrica que aumenta à
medida que uma força crescente é aplicada na sua superfície.
c) Estes sensores apresentam uma precisão mais reduzida do que os extensómetros resistivos
metálicos.
d) As suas partículas, de tamanho submilimétrico, são importantes para aumentar a sua
dependência com a temperatura e a durabilidade da sua superfície.
c)
46
Considerando o circuito divisor de tensão representado na Fig.1,
para o estudo dos sensores de forca resistivos pode-se afirmar que,
para esta montagem, a tensão de saída . . . [1] e . . . [2] com o aumento
de massa colocada, uma vez que a resistência do seu filme . . . [3].
a) é sempre inferior a 5V [1]; aumenta [2]; aumenta [3]
b) pode tomar qualquer valor [1]; diminui [2]; aumenta [3]
c) é sempre inferior a 5V [1]; aumenta [2]; diminui [3]
d) pode tomar qualquer valor [1]; aumenta [2]; diminui [3]
c) é sempre inferior a 5V [1]; aumenta [2]; diminui [3]
47
Tendo em conta a Fig.2, em que se
observa um intervalo de |∆x| = 2.44s para
as barras assinaladas, determine o ritmo
cardíaco do sujeito de estudo.
a) 74 bpm
b) 148 bpm
c) 98 bpm
d) 123 bpm
b) 148 bpm
48
sensores de força resistivos. VF
a) São sensores de pressão e são ultrafinos;
b) Têm elevado custo e são ultrafinos;
c) Têm baixo custo e uma grande espessura;
V, F, F
49
sensores de força resistivos. VF
d) Alteram a sua resistência em função da força aplicada na sua superfície;
e) Podem ser usados na indústria automóvel e em instrumentos musicais;
f) Auxiliam o diagnóstico de doenças cardiovasculares;
V, V, V
50
sensores de força resistivos. VF
g) Alteram a sua resistência em função da força aplicada na sua superfície;
h) Não são sensíveis a pressões contínuas;
i) Tal como os sensores piezoelétricos não são sensíveis às variações de força;
j) São geralmente constituídos por um polímero condutor plano e flexível.
V, F, F, qf
51
Escolha o valor lógico correto (V/F) para as seguintes afirmações sobre trabalho
experimental sobre o transdutor resistivo.
i. No gráfico obtido das resistências dos sensores em função da força, são somente visíveis 2 regiões, uma não-linear e outra linear;
ii. O filme de deteção do sensor é composto por partículas eletricamente condutoras em suspensão numa matriz;
iii. Os sensores de força resistivos são sensores ativos;
iv. No gráfico das resistências dos sensores em função da força, a região não-linear, onde a resistência é a mais baixa de todas as regiões, é caracterizada por uma força de quebra a partir da qual o sensor fornece uma resposta ao estímulo de forma logarítmica.
a) A ii é falsa;
b) A i, iii e iv são falsas;
c) A i, ii e iv são falsas;
d) A ii, iii e iv são falsas.
b) A i, iii e iv são falsas;
52
Na segunda parte do trabalho sobre o transdutor resistivo, é usado um divisor de tensão
para converter a resistência do sensor em tensão e esta varia em função da força aplicada ao sensor. Desta parte pode-se concluir que a tensão de saída ____ com ____ da força aplicada. Existe ____ da tensão de saída com ____ da resistência do sensor e com valores ____ de
resistência fixas.
a) aumenta; a diminuição; um aumento; a diminuição; maiores;
b) diminui; o aumento; uma diminuição, a diminuição; maiores;
c) aumenta; o aumento; um aumento; a diminuição; maiores;
d) diminui; a diminuição; um aumento; a diminuição; menores.
c) aumenta; o aumento; um aumento; a diminuição; maiores;
53
Escolha o valor lógico correto (V/F) para as seguintes afirmações sobre trabalho
experimental sobre o transdutor resistivo.
I. Na 3ª parte do trabalho prático nº2 utilizou-se o osciloscópio por permitir a visualização do ciclo cardíaco e facilitar a medição da frequência cardíaca.
II. Ao ser aplicada uma força na região ativa do sensor de força resistivo, a superfície condutora e os elétrodos, também eles condutores, entram em contacto provocando uma diferença de
potencial que pode ser medida diretamente.
III. Os sensores de força resistivos são sensíveis a variações de pressão.
IV. Na curva de calibre de um sensor FSR, podem observar-se 3 regiões distintas que são, respetivamente, as regiões linear, não linear e de saturação.
a) Apenas duas das afirmações são corretas.
b) Apenas três das afirmações são corretas.
c) Todas as afirmações são corretas.
d) Nenhuma das afirmações é correta.
e) Apenas uma das afirmações é correta.
e) Apenas uma das afirmações é correta.
54
Através da 2ª parte do trabalho prático nº6 foi possível concluir que a resistência (RM) que
permite obter uma maior sensibilidade na medição é:
a) 10kΩ
b) 30kΩ
c) 100kΩ
a) 10kΩ
55
Classifique como verdadeira ou falsa a seguinte afirmação “Considera-se que a região ótima
de atuação de um sensor FSR é a região linear da sua curva de calibre, isto porque permite um
fácil estabelecer de relação entre a resistência e a força aplicada ao sensor.
VERDADEIRA
56
Escolhe a(s) opção(ões) falsas(s).
a) O transístor resistivo é passivo, pois a sua resposta não é dada em tensão, mas sim em resistência.
b) O transístor elástico-resistivo é passivo, pois a sua resposta não é dada em tensão, mas sim em deformação elástica.
c) O sensor elástico-resistivo consiste num tubo de material flexível e isolador.
d) O sensor elástico-resistivo consiste num tubo de material não flexível e condu
c), d)
57
. Um transdutor elástico-resistivo foi colocado à volta do peito de um voluntário. Qual é a
variação relativa aproximada da resistência do transdutor numa inspiração? No momento anterior à mesma, o tubo colocado à volta do peito tinha 130 cm de comprimento e no fim da
mesma, o tubo tinha 145 cm (o diâmetro da secção do tubo mantém-se aproximadamente igual a 0.005 m). A resistividade do condutor é de 0.2 ohm.m.
a) 0,115
b) 0,103
c) 0,213
d) 0,2
a) 0,115
58
Atribua o seguinte valor lógico Verdadeiro (V) ou Falso (F) a cada uma das afirmações sobre
a segunda parte deste trabalho prático.
a) Fez-se variar a força aplicada assim como a área de contacto, mantendo a massa utilizada constante.
b) A leitura da tensão analógica varia de 0V até ao limite de 5V, aumentando com o aumento da força aplicada.
c) A resistência do sensor decresce com o aumento da força aplicada enquanto que a tensão de saída aumenta com a força aplicada no sensor.
d) A tensão de saída diminui com o aumento da massa, devido à diminuição da resistência do sensor.
F, V, V, F
59
Classifique como verdadeira ou falsa a seguinte afirmação: “Quanto maior a variação da
resposta em relação à variação do estímulo, menor a sensibilidade.”
FALSA
60
Na atividade experimental 2, foram colocados sequencialmente vários cilindros com área da
base 4 cm2 e massa 35g. Sabendo que a área do sensor corresponde a 10 cm2
, qual a pressão
aplicada no sensor, quando estão dispostos sobre este, 3 cilindros? Considere g=10 ms-2
.
a) 105 N/m.
b) 262,5 N/m.
c) 1050 N/m.
d) 2625 N/m.
d
61
Após a execução da atividade experimental 2,
obtiveram-se os gráficos da figura 2. Ao utilizarem-se
distintas resistências no circuito divisor de tensão,
verificou-se que quanto ____ for a resistência utilizada,
____ será a sensibilidade do sensor, correspondendo,
por isso, o gráfico ___ à maior sensibilidade.
a) Maior / menor / C.
b) Maior / menor / D.
c) Menor / maior / D.
d) Menor / maior / C
C>D
c) Menor / maior / D.
62
. Qual ou quais destas opções correspondem a caraterísticas típicas de um sensor do tipo FSR
– sensor de força resistivo:
a) Apresentam um baixo custo;
b) São lentos, rugosos e apresentam um range de resistências muito amplo.
c) Alteram a sua resistência em função da pressão/força aplicada na superfície;
d) São bastante frágeis e apresentam um erro associado ao seu auto aquecimento;
e) São ultrafinos, e podem ser constituídos por polímeros semicondutores ou tintas sensíveis à
pressão;
f) Todas as opções anteriores.
a), c), e)
63
Atribua o valor lógico verdadeiro (V) ou falso (F) a cada uma das afirmações sobre os diferentes tipos de regime de operação de um FSR:
a) Num gráfico que espelha a relação entre a resistência e a força aplicada num FSR a primeira região apresenta um comportamento exponencial.
b) Num gráfico que espelha a relação entre a resistência e a força aplicada num FSR a terceira região apresenta um comportamento caraterístico da zona de saturação.
c) A região ótima de operação dos FSR é a região exponencial.
V,V,F
64
Atribua o valor lógico verdadeiro (V) ou falso (F) a cada uma das afirmações sobre os diferentes tipos de regime de operação de um FSR:
d) Num gráfico que espelha a relação entre a resistência e a força aplicada num FSR a segunda região apresenta um comportamento exponencial.
e) A região ótima de operação dos FSR é a região da zona de saturação.
f) Num gráfico que espelha a relação entre a resistência e a força aplicada num FSR a segunda região apresenta um comportamento exponencial.
F, F, F
65
Atribua o valor lógico verdadeiro (V) ou falso (F) a cada uma das afirmações sobre os diferentes tipos de regime de operação de um FSR:
g) Num gráfico que espelha a relação entre a resistência e a força aplicada num FSR a primeira região apresenta um comportamento linear.
h) A região ótima de operação dos FSR é a região linear.
i) Num gráfico que espelha a relação entre a resistência e a força aplicada num FSR a segunda região apresenta um comportamento linear.
F, V, V
66
Qual as duas opções que NÃO correspondem a alguma das observações/conclusões
possíveis de verificar na atividade experimental TP2:
a) Elaborou-se uma estratégia rigorosa em que foi possível medir o batimento cardíaco de todos os elementos do grupo, em repouso e após esforço físico, com elevada sensibilidade, estando
os valores de acordo com os bpm regulares;
b) Visualizou-se a relação entre a resistência e a força aplicada para dois sensores FSR, distinguindo-se perfeitamente as duas zonas diferentes - a primeira zona, trata-se de uma região
não linear e a segunda zona, trata-se de uma zona linear. Tendo sido difícil observar a zona de saturação;
c) Constatou-se que o sensor circular apresenta uma região não linear mais visível do que o sensor quadrangular.
d) Verificou-se que integrando uma resistência de 10k𝝮 no circuito divisor de tensão, o sensor apresentou um maior grau de sensibilidade.
e) Quando é aplicada uma força entre 1,00 N e a aproximadamente 1,5 N no sensor, a tensão medida apresenta um declive menor, para a resistência de 10 k𝝮 em comparação com as restantes.
f) Foi possível observar, após a realização de exercício físico, um decréscimo do número de picos para uma mesma duração temporal, o que corresponde a uma diminuição do número de
batimentos cardíacos por minuto.
e), f)
67
Sensores resistivos são sensores de _______, _________, de ________ custo, que _______a sua resistência em função da força aplicada na sua superfície.
a) …pressão…ultrafinos…baixo…alteram
b) …temperatura…ultrafinos…alto…alteram
c) …magnético… ultragrossos …baixo…alteram
d) …temperatura…ultragrossos…baixo…alteram
a) …pressão…ultrafinos…baixo…alteram
68
Classifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmações.
a) Os sensores de força FSR (Force Sensing Resistor) permitem medir forças estáticas e dinâmicas aplicadas numa superfície de contacto.
b) Estes sensores exibem resistência elétrica decrescente quando uma força decrescente é aplicada na sua superfície.
c) Quando se aplica uma força na região passiva do sensor, a superfície condutora entra em contacto com os elétrodos condutores e altera a resistência do filme que este possui.
d) Os sensores de força FSR (Force Sensing Resistor) nunca saturam.
V, F, F, F
69
1. A tensão de saída do divisor de tensão pode ser obtida pela seguinte expressão:
a) 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑉+/(1+𝑅𝑀/𝑅𝐹𝑆𝑅)
b) 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑉+/(1+𝑅𝐹𝑆𝑅/𝑅𝑀)
c) 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑅𝑀/(1+𝑉+/𝑅𝑀)
d) 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑉++ 𝑅𝑀/(1+𝑉+/𝑅𝑀)
b) 𝑉𝑜𝑢𝑡 =𝑉+/(1+𝑅𝐹𝑆𝑅/𝑅𝑀)
70
“Ao contrário dos sensores de pressão piezoelétricos, o efeito resistivo dos sensores de força
FSR (Force Sensing Resistor) implica que estes sejam sensíveis apenas a variações de pressão.”
Esta afirmação é verdadeira ou falsa? F
FALSA
71
Diga se as afirmações são verdadeiras (V) ou falsas (F):
a) Os sensores de força resistivos são transdutores passivos.
b) Os sensores de força resistivos apresentam geralmente um custo elevado.
c) Os sensores de força resistivos podem ser aplicados em diversas áreas, como por exemplo na indústria automóvel e em eletrónica.
d) Na área biomédica, os sensores resistivos são apenas usados no diagnóstico de doenças
cardiovasculares e de doenças neurodegenerativas.
V, F, V, F
72
. Ao ……………a força exercida sobre o sensor de força resistivo, os materiais condutores separados pelo elastómero, vão sendo ………… por movimentação da camada mais superficial, sendo que no limite, o valor da resistência será …………………….
a) ……aumentar……………aproximados………………nula.
b) ……aumentar…………afastados………………… infinita.
c) ……diminuir……………afastados……………………nula.
d) …………diminuir…………aproximados……………infinita.
a) ……aumentar……………aproximados………………nula.
73
Num sensor de força resistivo, no gráfico da resistência em função da força aplicada, podem
ser observadas 3 regiões. A primeira região corresponde à zona ………A segunda região,
corresponde à zona ………….. e a terceira região corresponde à zona ………….
a) ……não-linear………. linear…………. de saturação.
b) ……….. linear………. não-linear………. de saturação.
c) ………. não-linear………… de saturação…………… linear.
d) ……….. linear…………. de saturação………. não-linear.
a) ……não-linear………. linear…………. de saturação.
74
Classifique como verdadeiro ou falso: “Semelhantemente aos sensores piezoelétricos, os
sensores resistivos são sensíveis apenas a variações de pressão.“
FALSO
75
Os sensores resistivos são dispositivos cuja resposta a um estímulo é uma ______. Por isso,
dizem-se sensores ______. Um exemplo de sensores resistivos são os sensores resistivos de
força. Estes são sensíveis à ______, logo, para avaliar a sua resposta a uma variação de força, a _____ tem de ser mantida constante e vice-versa.
a) Variação de resistência; passivos; pressão; área de operação
b) Variação de resistência; ativos; pressão; área de operação
c) Variação de temperatura; passivos; massa; área de operação
d) Variação de resistência; ativos; resistência; área de operação
a) Variação de resistência; passivos; pressão; área de operação
76
Classifique as afirmações como verdadeiras ou falsas.
a) A resposta dos sensores elástico-resistivos a uma deformação mecânica é um valor de resistência.
b) A resposta dos sensores resistivos de força a um valor de pressão é uma variação de resistência.
c) Um sensor resistivo de força é capaz de medir o batimento cardíaco quando colocado sobre uma artéria, porque este sensor é sensível à pressão e em cada batimento cardíaco, a passagem do sangue pelas artérias provoca pressão nas mesmas.
d) Tal como os sensores piezoelétricos, os sensores resistivos de força são sensíveis a uma variação de pressão.
F, V, V, F
77
Perante as seguintes afirmações, escolha a opção que melhor descreve os comportamentos
gerais dos sensores resistivos, FSR.
Um sensor FSR circular, de diâmetro 𝑑, tem ____________(1) sensibilidade do que o sensor FSR quadrado, de aresta 𝑑.
Ao realizar pressão sobre o sensor, a tensão de saída ____________(2) com o acréscimo de massa colocada no sensor, visto que a resistência do filme ____________
(3). Quando não se realiza pressão sobre o sensor, a resistência tende para ________(4)
a) 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟(1)/ 𝑑𝑖𝑚𝑖𝑛𝑢𝑖 (2)/ 𝑑𝑖𝑚𝑖𝑛𝑢𝑖 (3)/ 𝑛𝑢𝑙𝑎(4)
b) 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟(1)/ 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎(2)/ 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎(3)/𝑖𝑛𝑓𝑖𝑛𝑖𝑡𝑜(4)
c) 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟(1)/ 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎(2)/ 𝑑𝑖𝑚𝑖𝑛𝑢𝑖 (3)/𝑖𝑛𝑓𝑖𝑛𝑖𝑡𝑜(4)
d) 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟(1)/ 𝑑𝑖𝑚𝑖𝑛𝑢𝑖 (2)/ 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎(3)/ 𝑛𝑢𝑙𝑎(4)
c) 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟(1)/ 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎(2)/ 𝑑𝑖𝑚𝑖𝑛𝑢𝑖 (3)/𝑖𝑛𝑓𝑖𝑛𝑖𝑡𝑜(4)
78
. Relativamente ao circuito divisor de tensão associado ao sensor, podemos afirmar que a
tensão de saída (Vout) _______ com o _______ da resistência do filme, e _____ com a força
aplicada no sensor.
a) aumenta…aumento…diminui.
b) diminui…aumento…diminui.
c) aumenta…decréscimo…aumenta.
d) diminui…decréscimo…aumenta
c) aumenta…decréscimo…aumenta.
79
Qual das regiões é considerada a região ideal para a deteção de força aplicada no sensor?
a) zona de comportamento linear, uma vez que é a zona que apresenta menor declive.
b) zona de comportamento não linear, porque existe maior variação da resistência do sensor
com a tensão aplicada.
c) zona de saturação, pois o valor da resistência pouco altera.
d) Nenhuma das anteriores
d) Nenhuma das anteriores
80
O Sensor de Força Resistivo trata-se de um sensor passivo, visto que a sua resposta está
relacionada com a variação da resistência. Verdadeiro ou Falso? V
VERDADEIRO
81
Faça corresponder V (afirmação verdadeira) ou F (afirmação falsa) às afirmações seguintes:
a) A diferença de potencial é função da força aplicada.
b) No trabalho prático nº 2 relativo ao transdutor resistivo, a utilização de Arduíno pode ser
evitada, visto que a resposta deste sensor pode ser diretamente medida num osciloscópio.
c) Quanto maior a variação da resposta em relação à variação do estímulo, menor a
sensibilidade.
F, F, F
82
VF d) O sensor circular tem uma maior sensibilidade do que o sensor quadrado.
e) Foi utilizado um circuito divisor de tensão para obter uma resistência que varia em função da força aplicada ao sensor de força resistivo.
f) O sensor de força FSR funciona apenas como um sensor diferencial, ou seja, mede diferenças de forças
V, F, F
83
Sobre a utilização do sensor resistivo de força associado ao circuito divisor de tensão,
podemos concluir que a tensão de saída…
a) diminui com o aumento da massa colocada no sensor, devido à resistência do filme diminuir.
b) diminui com a aumento da massa colocada no sensor, devido à resistência do filme aumentar.
c) aumenta com o aumento da massa colocada no sensor, devido à resistência do filme diminuir.
d) aumenta com o aumento da massa colocada no sensor, devido à resistência do filme
aumentar.
c) aumenta com o aumento da massa colocada no sensor, devido à resistência do filme diminuir.
84
. Tendo em conta o trabalho prático 2, onde se analisou o comportamento de um transdutor resistivo, é possível afirmar que:
a) Mantendo a área constante, a pressão exercida neste sensor varia em função da força aplicada, ou seja, com o aumento/diminuição da massa, resultando numa variação da resistência.
b) O gráfico da resposta deste sensor apesenta 3 regiões de comportamento distinto: a região não linear, a região linear e região de saturação, respetivamente.
c) Como a resposta deste sensor corresponde à variação da resistência, este é um sensor passivo.
d) Todas as opções anteriores
d) Todas as opções anteriores
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Os sensores de força resistivos são sensíveis_________e incorporam uma resistência
elétrica__________quando uma força crescente é aplicada na sua superfície.
a) a pressões contínuas; decrescente;
b) a pressões contínuas; crescente;
c) a variações de pressão; crescente;
d) a variações de resistência; crescente
a) a pressões contínuas; decrescente;
86
Acerca dos sensores de força resistivo é verdade que:
a) São sensores de pressão, ultrafinos, de baixo custo, que alteram a sua resistência em função
da força aplicada na sua superfície;
b) Podem ser ligados diretamente ao osciloscópio;
c) Não são utilizados no diagnóstico de doenças cardiovasculares;
d) São constituídos por cerâmicas ou tintas que não respondem à pressão.
a) São sensores de pressão, ultrafinos, de baixo custo, que alteram a sua resistência em função
87
. Qual das regiões do gráfico da resistência do sensor FSR em função da força aplicada é considerada a região sensível?
a) Região 1;
b) Região 2;
c) Região 3
b) Região 2;
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