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Marinha do Brasil — CP-QC-FN 2018 — Eletrônica — Prova Amarela

Marinha do Brasil — Corpo de Fuzileiros Navais · Oficial do Quadro Complementar de Oficiais Fuzileiros Navais (CP-QC-FN)

Diretoria de Ensino da Marinha2018Superior

50 questões nesta prova · página 2 de 3 · 49 com gabarito

Circuitos Elétricos Análise de Circuitos em Corrente Contínua

Marinha do Brasil — Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2018 Superior

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Observe o circuito abaixo.

Fonte de 6 V alimentando uma ponte: resistores de 1 Ω e 2 Ω em um ramo, 4 Ω e 2 Ω no outro, com resistor de 3 Ω ligando os pontos médios; tensão e0 indicada sobre o resistor de 3 Ω.

Na figura acima, determine a tensão e₀ na carga de 3 Ω e assinale a opção correta.
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Álgebra Linear Transformações Lineares

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Seja M a transformação linear representada pela matriz T abaixo:

Matriz T = [[5, 2], [4, 1]].

Assinale a opção que apresenta a imagem por M da reta 2x-3y = 0.
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Cálculo Diferencial e Integral Equações Diferenciais Ordinárias

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Assinale a opção que apresenta a solução geral da equação ordinária x'(t) = 2x(t).[x(t)-2], considerando que x ∉{0,2} e x(0) = -2.
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Resolução comentada

x(t) = 2/(1 − 2e⁴ᵗ).

A equação é separável: dx/[x(x−2)] = 2dt. Como 1/[x(x−2)] = ½[1/(x−2) − 1/x], integrando temos (x−2)/x = Ce⁴ᵗ. Com x(0) = −2, C = 2. Logo 1 − 2/x = 2e⁴ᵗ, e x = 2/(1 − 2e⁴ᵗ).

Análise das alternativas

A, C, D e E: não satisfazem a equação diferencial ou a condição inicial x(0) = −2. Por exemplo, a C dá x(0) = −1.

Referência: Equações diferenciais ordinárias – separação de variáveis.

Resolução comentada do VaiConcursos.

Cálculo Diferencial e Integral Integrais Duplas

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Analise a integral a seguir.

Integral dupla sobre a região P de y·eˣ dx dy.

Assinale a opção que apresenta o resultado da integral acima, onde P é o paralelogramo de vértices nos pontos p₁=(1,1), p₂=(2,2), p₃=(3,1) e p₄=(4,2)
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Cálculo Diferencial e Integral Limites

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Analise o limite a seguir.

Limite, quando x tende a 9, de (√x − 3)/(x − 9).

Assinale a opção que apresenta o resultado desse limite.
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Circuitos Elétricos Potência Média

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Observe o circuito abaixo.

Duas fontes de tensão e1(t) e e2(t) conectadas por um resistor de 10 Ω, formando uma malha.

Sabendo que e₁(t) = 10 V e e₂(t) = 10.sen(t) V, determine a potência média fornecida à carga de 10 Ω e assinale a opção correta.
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Eletrônica Digital Flip-Flops e Contadores

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Observe o esquema do circuito abaixo.

Três flip-flops tipo D com entradas D, C (relógio) e S, saídas Q e Q barra, ligados entre si, alimentação de +5 V e linha de relógio comum; saídas A, B e C indicadas.

No esquema do circuito acima, tem-se inicialmente A = B = C = 0. Após 5 pulsos no relógio, as saídas lógicas A, B e C são, respectivamente:
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Medidas Elétricas Instrumentos de Medição — Voltímetro com Miliamperímetro

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Deseja-se construir um instrumento para testar pilhas de 1,5 V. Dispõe-se de um miliamperímetro de 20 mA máximo no fim de escala, cuja resistência interna é de 7 Ω. Qual resistor em série com o miliamperímetro permitirá ler 1,5 V em escala plena?
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Resolução comentada

R = 1,5/0,02 − 7 = 68 Ω.

Para 1,5 V a 20 mA, a resistência total deve ser 1,5/0,02 = 75 Ω. Subtraindo os 7 Ω internos do miliamperímetro, o resistor em série é 68 Ω.

Análise das alternativas

A, B, D e E: não satisfazem R + 7 = 75. O 75 Ω da B é a resistência total, sem descontar a interna.

Referência: Medidas elétricas – lei de Ohm, ampliação de escala.

Resolução comentada do VaiConcursos.

Eletromagnetismo Lei de Gauss

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A lei de Gauss relaciona os campos elétricos nos pontos de uma superfície gaussiana à carga total envolvida pela superfície. Aplicando a lei de Gauss a princípios de simetria, é possível demonstrar propriedades importantes de sistemas eletrostáticos. Com relação à lei de Gauss, assinale a opção INCORRETA.
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Resolução comentada

O fluxo é proporcional (e não inversamente proporcional) ao número de linhas de campo.

O fluxo elétrico é proporcional ao número de linhas de campo que atravessam a superfície, por isso a A é incorreta. As demais refletem a lei de Gauss e o teorema das cascas.

Análise das alternativas

B: o fluxo depende só da carga total envolvida, não da sua posição. C: correto, pelo teorema das cascas. D: correto, o campo é nulo dentro da casca. E: correto, por simetria o campo é radial.

Referência: Lei de Gauss (Halliday).

Resolução comentada do VaiConcursos.

Telecomunicações Técnicas de Modulação

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A figura abaixo é um esquema de geração de um sinal modulado M(t).

Esquema: m1(t) multiplicado por cos ωct; o oscilador passa por defasador de −π/2 gerando sen ωct, que multiplica m2(t); os dois produtos são somados gerando M(t).

Que tipo de modulação foi utilizada para gerar o sinal M(t)?
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Sinais e Sistemas Linearidade e Invariância no Tempo

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O sinal x (t) = sen (ωt) é aplicado na entrada de três circuitos distintos. Cada circuito apresenta uma das seguintes saídas: y₁ (t) = cos² (ωt), y₂ (t) = cos (ωt) e y₃ (t) = t.cos (ωt). Os circuitos de saídas y₁ (t), y₂ (t) e y₃ (t) possuem, respectivamente, as seguintes características:
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Resolução comentada

y₁ é não linear invariante, y₂ é linear invariante e y₃ é linear variante.

Com x = sen(ωt), y₁ = cos² = 1 − x², uma operação quadrática, então não linear e invariante no tempo. y₂ = cos(ωt) é uma operação linear e invariante, como um defasador de 90°. y₃ = t·cos(ωt) tem o fator t explícito, então é linear e variante no tempo.

Análise das alternativas

A, B, C e E: trocam a classificação de linearidade ou de invariância de pelo menos um dos circuitos. Só a D combina as três corretamente.

Referência: Sinais e Sistemas – propriedades de sistemas.

Resolução comentada do VaiConcursos.

Eletrônica Analógica Realimentação Negativa em Amplificadores

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Desde sua invenção por Harold Black em 1928, a realimentação tornou-se uma técnica largamente utilizada em circuitos eletrônicos. Assinale a opção que NÃO apresenta uma propriedade da realimentação negativa em projetos de amplificadores.
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Resolução comentada

A realimentação negativa reduz o ganho, não o aumenta.

A realimentação negativa diminui o ganho do amplificador. Em troca, melhora outras propriedades: reduz a distorção não linear e o ruído, estende a banda e reduz a sensibilidade do ganho a variações dos componentes.

Análise das alternativas

A, B, D e E: são benefícios reais da realimentação negativa. Só a C (aumento do ganho) é falsa.

Referência: Eletrônica analógica – realimentação (Sedra/Smith).

Resolução comentada do VaiConcursos.

Telecomunicações Modulação em Amplitude (AM-DSB)

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Uma onda portadora de 100 V pico a pico (Vpp) e frequência de 1MHz é modulada em amplitude por um sinal cossenoidal de 50 Vpp e 1KHz. Sendo assim, a expressão do sinal modulado AM-DSB será:
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Resolução comentada

Portadora de 50 V de amplitude e m = 0,5 geram bandas laterais de 12,5 V.

100 Vpp corresponde a uma portadora de 50 V de pico, e 50 Vpp a um sinal de 25 V de pico. Logo m = 25/50 = 0,5. As bandas laterais têm amplitude mA/2 = 12,5 V, em 10⁶ ± 10³ Hz. Isso dá a expressão da alternativa B.

Análise das alternativas

A: usa 100 V como amplitude e laterais de 25 V. C e E: usam portadora em 10³ Hz, o que está errado. D: também erra a frequência da portadora. A e C confundem a amplitude com Vpp.

Referência: Modulação AM-DSB – e(t) = A cos ωct + (mA/2)[cos(ωc+ωm)t + cos(ωc−ωm)t].

Resolução comentada do VaiConcursos.

Circuitos Elétricos Circuitos de Corrente Alternada — Impedância e Defasagem

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Analise a figura a seguir.

Fonte V1 de 100/π Hz em série com: paralelo de resistor de 1 Ω e capacitor de 0,0025 F; paralelo de indutor de 0,01 H e resistor de 1 Ω; e resistor de 0,4 Ω.

A fonte V1 alimenta o circuito da figura acima com uma tensão na frequência de 100/π Hz. Sendo assim, assinale a opção que apresenta o valor da impedância equivalente, vista pela fonte V1, desse circuito.
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Probabilidade e Estatística Confiabilidade de Sistemas

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Analise a figura a seguir.

Lâmpada A em série com o paralelo das lâmpadas B e C, alimentadas por uma bateria Vcc.

No sistema de iluminação acima, A, B e C são lâmpadas que possuem a probabilidade de falha de 10⁻¹, para cada lâmpada. Sendo assim, qual a probabilidade de interrupção total no fornecimento de iluminação?
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Eletrônica Digital Flip-Flops

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Com relação aos flip-flops tipo J-K, é correto afirmar que:
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No J-K com J=K=1, a saída comuta (toggle) a cada pulso.

No flip-flop J-K, J=K=1 faz a saída inverter de estado a cada pulso de relógio. É essa a característica que o diferencia do S-R.

Análise das alternativas

A: o J-K não é idêntico ao S-R, pois não tem estado proibido. B: J=1 e K=0 leva a saída a 1 (set), não a alterna. D: J=0 e K=1 leva a saída a 0 (reset). E: J=K=0 mantém o estado.

Referência: Eletrônica digital – tabela do flip-flop J-K.

Resolução comentada do VaiConcursos.

Álgebra Linear Autovalores e Autovetores

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Se r₁=3, r₂=-2 e r₃=-1 são os autovalores de uma matriz R e considerando que I é uma matriz identidade, assinale a opção que apresenta os autovalores de (R- I)⁴.
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Resolução comentada

Os autovalores de (R−I)⁴ são 16, 81 e 16.

Os autovalores de R−I são λ−1, ou seja, 2, −3 e −2. Elevando à quarta potência, ficam 16, 81 e 16.

Análise das alternativas

A e B: valores sem sentido para esse cálculo. C e D: apresentam −16, impossível para uma potência quarta de número real.

Referência: Álgebra Linear – autovalores de funções polinomiais de matrizes.

Resolução comentada do VaiConcursos.

Telecomunicações Modulação por Código de Pulsos (PCM)

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Um militar, durante um exercício de campo, tem que enviar uma mensagem de voz utilizando um rádio do acampamento para o Centro de Comando. Para isso, ele modula um canal de largura de banda B = 4 kHz com o uso de modulação por código de pulsos (PCM). Ele pode escolher a quantização em 64 ou 256 níveis. Quais as larguras de banda de transmissão dos dois sinais, respectivamente?
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Resolução comentada

B_T = n·B: 6·4 = 24 kHz e 8·4 = 32 kHz.

Para PCM, a banda de transmissão é B_T = n·B, em que n é o número de bits por amostra. Com 64 níveis, n = 6 e B_T = 24 kHz. Com 256 níveis, n = 8 e B_T = 32 kHz.

Análise das alternativas

A, B e C: confundem o número de níveis com a banda. E: o segundo valor (28 kHz) não tem relação com 8 bits.

Referência: Telecomunicações – PCM, B_T = n·B.

Resolução comentada do VaiConcursos.

Probabilidade e Estatística Probabilidade Condicional e Teorema de Bayes

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Para selecionar seus funcionários, uma empresa oferece aos candidatos um curso de treinamento durante uma semana. No final do curso, eles são submetidos a uma prova e 25% deles são classificados como bons (B), 50% como médios (M) e os 25% restantes como fracos (F). Para facilitar a seleção, a empresa pretende substituir o treinamento por um teste contendo questões referentes a conhecimentos gerais e específicos. Para isso, gostaria de saber a probabilidade de um indivíduo aprovado nesse teste ser considerado fraco, caso fizesse o curso. Assim, antes do início do curso, os candidatos foram submetidos ao teste e receberam o conceito aprovado (A) ou reprovado (R). No final do curso, obtiveram as seguintes probabilidades condicionais:

P(A\B) = 0,8 P(A\M) = 0,5 P(A\F) = 0,2

Dessa forma, qual a probabilidade de um candidato fraco ter sido aprovado P(F\A)?
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Resolução comentada

P(F|A) = 0,05/0,5 = 0,1.

Pelo Teorema da Probabilidade Total, P(A) = 0,25·0,8 + 0,5·0,5 + 0,25·0,2 = 0,2 + 0,25 + 0,05 = 0,5. Por Bayes, P(F|A) = (0,2·0,25)/0,5 = 0,1.

Análise das alternativas

B, C, D e E: não resultam da aplicação correta de Bayes. O valor 0,2 é só P(A|F), a probabilidade condicional invertida.

Referência: Teorema de Bayes.

Resolução comentada do VaiConcursos.

Sinais e Sistemas Transformada Z

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A tabela abaixo mostra os 5 primeiros termos de uma sequência causal e infinita y[n] para n ≥ 0. Observe que a formação é obtida combinando os valores anteriores de y[n] e obedecendo à seguinte lei de formação: y[n + 2] = 2.y[n + 1] + y[n], onde n = 0, 1, 2, 3, ...

Tabela: n = 0, 1, 2, 3, 4, ...; y[n] = 0, 1, 2, 5, 12, ...

Sendo assim, determine a expressão de Y(z).
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