Conceitos de Instrumentação e Medição

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“O Sistema Internacional de Unidades (SI) foi criado em 1960, na 11ª Conferência 
Geral de Pesos e Medidas (CGPM), com a finalidade de padronizar as unidades de 
medida das inúmeras grandezas existentes, a fim de facilitar a sua utilização e 
torná-las acessíveis a todos”. 
FONTE: https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/sistema-internacional-
unidades.htm. Acesso em: 2 jun. 2022. 
Assinale a alternativa CORRETA que apresenta unidades básicas do SI: 
A 
O lúmen é a unidade básica de intensidade luminosa. 
B 
O quilograma é a unidade básica de massa. 
C 
Graus célsius é a unidade básica de temperatura. 
D 
O minuto é a unidade básica de tempo. 
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Para o desenvolvimento de um processo de instrumentação, é de extrema 
importância o conhecimento das variáveis do processo, ou seja, das quantidades 
que se deseja medir, podendo estas serem objeto direto ou indireto do que se 
encontra sendo medido. De acordo com as características físicas das variáveis, 
associe os itens, utilizando o código a seguir: 
I- Variáveis Elétricas. 
II- Variáveis de Propriedades Físicas. 
III- Variáveis de Força. 
( ) Relacionadas às propriedades físicas de materiais (exceto propriedades 
relacionadas à massa ou à composição química). 
( ) Relacionadas às variações de parâmetros elétricos. 
( ) Relacionadas à alteração de repouso ou de movimento dos corpos. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
I - II - III. 
B 
I - III - II. 
C 
III - II - I. 
D 
II - I - III. 
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A utilização de sensores na indústria é algo que se apresenta crescente, sendo 
utilizados como auxílio em diversos sistemas de automação de processos. De 
acordo com as aplicações dos sensores nas indústrias, associe os itens, utilizando o 
código a seguir: 
I- Sensores indutivos. 
II- Sensores fotoelétricos. 
III- Sensores ultrassônicos. 
IV- Sensores capacitivos. 
( ) Aplicações do básico: têxteis, energias verdes, máquinas, ferramentas, 
indústria automobilística, logística e máquinas de embalagem. 
( ) Detectam através de tubos e recipientes não metálicos e podem ser usados em 
ambientes químicos e agressivos. 
( ) A principal vantagem é detectar objetos, independentemente do material, da 
cor, do formato ou da superfície. 
( ) Sensores que utilizam os processos de emissão e de recepção de raios de luz 
para a detecção. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
I - II - III - IV. 
B 
II - I - IV - III. 
C 
IV - I - II - III. 
D 
I - IV - III - II. 
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Os instrumentos digitais são responsáveis pela maioria das medições elétricas. 
Tais instrumentos funcionam e são constituídos por componentes eletrônicos. Os 
instrumentos digitais se baseiam em conversores analógicos/digitais e com grande 
facilidade conseguimos adaptá-los a leituras de forma remota. De acordo com a 
relação entre resolução de display e contagens, associe os itens, utilizando o código 
a seguir: 
I- 3 1/2 dígitos. 
II- 4 1/2 dígitos. 
III- 3 3/4 dígitos. 
IV- 4 4/5 dígitos. 
( ) Realizam 50000 contagens. 
( ) Contam de 0 a 19999. 
( ) Realizam 4000 contagens. 
( ) Contam de 0 a 1999. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
II - III - IV - I. 
B 
IV - I - II - III. 
C 
II - I - IV - III. 
D 
IV - II - III - I. 
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Os transdutores podem ter princípios de funcionamento diversos, como por 
exemplo nos indutivos, onde uma certa fonte de tensão é utilizada para a obtenção 
de um sinal de saída. De acordo com a classificação dos transdutores e princípio de 
funcionamento, analise as sentenças a seguir: 
I- Transdutores potenciométricos são utilizados para a medida de deslocamentos 
lineares ou angulares. São, na maioria das vezes, tratados como transdutores 
resistivos de posição, ou de deslocamento. 
II- LVDT, ou Transformador Diferencial Variável Linear, é um transdutor para a 
medição de um deslocamento angular. 
III- As principais vantagens dos strain gauges são a alta sensibilidade e os valores 
de resistência baixos, além do tamanho reduzido. 
IV- A piezoeletricidade (ou piezo eletricidade) é a capacidade de alguns cristais de 
gerarem uma tensão elétrica por resposta a uma pressão mecânica. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças II e III estão corretas. 
B 
As sentenças III e IV estão corretas. 
C 
As sentenças I e II estão corretas. 
D 
As sentenças I e IV estão corretas. 
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A escolha por um sensor não se resume apenas na verificação do seu sinal de saída, 
mas também observar características importantes do sistema que influenciam na 
qualidade da informação fornecida pelo equipamento durante seu funcionamento. 
De acordo com as características de um sensor, analise as sentenças a seguir: 
I- A resolução de um sensor corresponde ao maior valor de grandeza medido. 
II- A sensibilidade é a relação entre o sinal de saída e o sinal de entrada. 
III- A precisão está relacionada à constância da saída, independente entre o valor 
medido e o real. 
IV- A linearidade é válida somente para sensores analógicos. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças III e IV estão corretas. 
B 
As sentenças I e II estão corretas. 
C 
As sentenças II, III e IV estão corretas. 
D 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
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Os medidores de tensão, corrente, ou qualquer outra grandeza elétrica, devem 
fornecer o valor exato da grandeza. Deste modo, é de extrema importância saber 
avaliar os erros envolvidos. 
Sobre os tipos de erros, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
O erro sistemático é a soma entre a média de um número, considerado suficiente, 
de medições, e o resultado verdadeiro esperado. 
B 
Os erros aleatórios são os componentes de erro de medição que, em medições 
repetidas, variam, e de maneira previsível. 
C 
Normalmente, os erros grosseiros são causados pela falta de cuidado ou pelos 
vícios do operador, além da ausência de procedimentos experimentais adequados. 
D 
Na prática, existe um sistema de medição perfeito. Sendo possível eliminar, 
completamente, o erro de medição. 
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Considere um sensor de pressão que trabalha com uma área de atuação variável 
entre 30 PSI e 350 PSI. Caso utilize uma saída de 4 mA a 20 mA, através da equação 
da reta que apresente a resposta do sensor, é possível afirmar que o sinal, em 
corrente, para uma pressão de 90 PSI, vale: 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
6 mA. 
B 
7 mA. 
C 
5 mA. 
D 
8 mA. 
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Os conversores digital-analógicos também conhecidos pela sigla inglesa DAC (de 
Digital do Analog Converters) são dispositivos muito importantes e amplamente 
utilizados por converter as grandezas do formato digital, utilizado pelas máquinas, 
para grandezas analógicas, comuns ao mundo real. Sobre os tipos de DACs, analise 
as sentenças a seguir: 
I- O DAC com amplificador somador com resistores de ponderação binária 
necessita de vários resistores com valores múltiplos de potências de 2. 
II- Em um DAC com amplificador somador com ponderação binária de 8 bits 
montado com resistores, o valor do resistor referente ao dígito mais significativo 
deve ser 256 vezes o valor do resistor referente ao dígito menos significativo. 
III- O DAC do tipo R-2R possui pelo menos três resistores com valores distintos no 
circuito de entrada. 
IV- Existem circuitos integrados destinados a fazer a conversão de um sinal do 
formato digital para o analógico. Estes circuitos conversores podem ser de 8, 12, 
16 e mais bits. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I e IV estão corretas. 
B 
As sentenças I e II estão corretas. 
C 
As sentenças III e IV estão corretas. 
D 
As sentenças II e III estão corretas. 
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Considerando que um sensor de pressão trabalhe com uma área de atuação que 
varie entre 10 PSI e 200 PSI, caso utilize uma saída de 0,5 V a 10 V. Com relação à 
equação da reta que apresenta a resposta do sensor, analise as sentenças a seguir: 
I- A equação da reta, para saída em PSI, é dada por Y = 0,05 . X.II- O coeficiente angular da reta, para uma saída em PSI, é igual a 20. 
III- Para uma entrada de 1 V teremos uma saída de 20 PSI. 
IV- A equação da reta obtida é uma função linear. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
B 
As sentenças I e III estão corretas. 
C 
As sentenças II, III e IV estão corretas. 
D 
As sentenças II e IV estão corretas.