A pasteurização do leite consiste em aquecê-lo até uma temperatura elevada e resfriá-lo rapidamente. A literatura reporta que o leite deve ser aquecido até e resfriado até em um tempo máximo de 15 segundos.
Um engenheiro foi contratado para projetar um circuito eletrônico capaz de medir se a taxa de decréscimo de temperatura está de acordo com o padrão. Foi solicitado ao engenheiro um circuito que deve manter um LED acesso se o resfriamento no processo de pasteurização estiver adequado e apagado caso não esteja.
Nesse contexto projete um circuito eletrônico solicitado ao engenheiro.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre pasteurização do leite, que envolve aquecer o leite até e resfriá-lo até em no máximo 15 segundos. O objetivo é criar um circuito eletrônico que verifica se o resfriamento está acontecendo como deve e, dependendo disso, mantém um LED aceso ou apagado. Vamos precisar entender um pouco sobre sensores de temperatura, temporizadores e controle de LEDs para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, precisamos medir a temperatura do leite durante o resfriamento. Para isso, vamos usar um sensor de temperatura, como um termistor ou um sensor digital como o LM35. Esses sensores vão nos dar a informação da temperatura em tempo real.

Passo 3

Agora, precisamos monitorar o tempo que leva para a temperatura cair de para . Para isso, vamos usar um temporizador. O temporizador vai iniciar quando a temperatura começar a cair e deve verificar se em 15 segundos a temperatura atingiu .

Passo 4

Com as informações do sensor de temperatura e do temporizador, precisamos de uma lógica de controle que compare se a queda de temperatura ocorreu dentro do tempo estipulado. Isso pode ser feito usando um microcontrolador como o Arduino ou utilizando componentes lógicos como comparadores e relógios digitais.

Passo 5

Se a condição de resfriamento adequado for atendida (ou seja, a temperatura caiu para em até 15 segundos), queremos que o LED fique aceso. Caso contrário, o LED deve apagar. Para isso, vamos conectar o LED ao microcontrolador ou ao circuito de controle de modo que ele responda à lógica que criamos.

Passo 6

Resumindo os componentes necessários:
  • Sensor de temperatura (ex: LM35) para medir a temperatura do leite.
  • Microcontrolador (ex: Arduino) ou circuitos lógicos para processar os dados.
  • Temporizador para medir os 15 segundos.
  • LED para indicar o status.
  • Fontes de alimentação e resistores para os componentes.

Passo 7

Vamos conectar o sensor de temperatura ao microcontrolador, programar o microcontrolador para iniciar o temporizador quando a temperatura começar a cair de . O microcontrolador vai verificar se em 15 segundos a temperatura chegou a . Se sim, ele acende o LED; se não, mantém o LED apagado.

Resposta

Para projetar o circuito solicitado, utilizaremos um sensor de temperatura (como o LM35) conectado a um microcontrolador (como um Arduino) que monitora a queda de temperatura do leite. O microcontrolador inicia um temporizador quando a temperatura começa a cair de e verifica se em até 15 segundos a temperatura atinge . Se a condição for satisfeita, o microcontrolador acende um LED; caso contrário, o LED permanece apagado. Dessa forma, o circuito indica adequadamente se o resfriamento está conforme o padrão requerido.

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