Instituto Federal do Sudeste de Minas Gerais
Engenharia Mecatrônica
Instrumentação II
Prova Final
1. Seja um sensor potenciométrico, como indicado abaixo.
Assuma que o potenciômetro tem resistência total de e que a haste A
10 𝑘Ω
descreve um deslocamento de até um metro.
1.a) (10 pontos) Encontre a equação e esboce o gráfico da relação entre a resistência nos
terminais do potenciômetro da figura ao lado e a posição da haste (assuma na posição𝑙 𝑙 = 0
inferior).
1.b) (10 pontos) Considere agora que o sensor acima foi conectado a um
divisor de tensão, conforme indicado ao lado. Escreva a equação que
relaciona a tensão de saída e o valor do deslocamento ( ). Essa relação é𝑙
linear?
1.c) (5 pontos) Cite pelo menos uma aplicação para esse sensor.
1.d) (30 pontos) Crie uma interface com o usuário no Tkinter para uma determinada aplicação
de medição envolvendo o sensor potenciométrico. Explique o funcionamento da interface e
informe o código implementado.
2. (10 pontos) Um encoder incremental possui um disco dividido em setores. Cite os demais
componentes principais do encoder e como o sinal elétrico é gerado através desses
componentes. Como a velocidade angular se relaciona com o sinal elétrico na saída do
sensor?
3. (15 pontos) Considere o gráfico abaixo que relaciona a tensão de saída de um circuito com
a variação relativa de resistência de um extensômetro. Para as letras (b) e (c) considere
que o valor de resistência apresentado pelo extensômetro é quando o mesmo
𝑅0(1 + 𝑥)
