Assuma que um ampop tenha um ganho em aberto de 100.000 . Se a entrada no terminal inversor é +5 mu V e a entrada no terminal não-inversor é +3 mu V, determine a amplitude da tensão de saída.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um amplificador operacional (amp) com um ganho em aberto de 100.000. A entrada no terminal inversor é de +5 μV e no não-inversor é de +3 μV. Nosso objetivo é descobrir qual é a amplitude da tensão de saída (Vout). Para isso, vamos usar os conceitos de ganho em aberto e as entradas dos terminais do amplificador.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender o que é o ganho em aberto. O ganho em aberto (A_v) é a capacidade do amplificador de amplificar a diferença de tensão entre os terminais não-inversor (+) e inversor (-) sem nenhum feedback aplicado. A fórmula básica para a tensão de saída é:
Vout = Av times (V+ - V-)
Onde:
  • é a tensão de saída,
  • é o ganho em aberto,
  • é a tensão no terminal não-inversor,
  • é a tensão no terminal inversor.

Passo 3

Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:
  • Vout = 100.000 times (3 , mu V - 5 , mu V)
Substituindo na fórmula:

Passo 4

Vamos calcular a diferença das tensões de entrada:
3 , mu V - 5 , mu V = -2 , mu V
Então:
Vout = 100.000 times (-2 , mu V)

Passo 5

Convertendo microvolts para volts:
-2 , mu V = -2 times 10^-6 , V
Agora, multiplicando pelo ganho:
Vout = 100.000 times (-2 times 10^-6 , V) = -0,2 , V

Resposta

A amplitude da tensão de saída é 0,2 V.

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