Medição de nível

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Instrumentação Geral 
SENAI 1
 
 
Nível 
 
 
Definição 
 
 Nível é a altura do conteúdo de um reservatório que pode ser sólido ou líquido. Trata-se 
de uma das principais variáveis utilizadas em controle de processos contínuos, pois 
através de sua medição torna-se possível: 
 
a) Avaliar o volume estocado de materiais em tanques de armazenamento. 
b) Balanço de materiais de processos contínuos onde existam volumes líquidos ou sólidos 
de acumulação temporária, reações, mistura, etc. 
c) Segurança e controle de alguns processos onde o nível do produto não pode 
ultrapassar determinados limites. 
 
 
 
 
Métodos de Medição de Nível de Líquido 
 Os três tipos básicos de medição de nível são: 
a) direto 
b) indireto 
c) descontínuo 
 
 
Medição Direta 
 
 É a medição que tomamos como referência a posição do plano superior da substância 
medida. Neste tipo de medição podemos utilizar réguas ou gabaritos, visores de nível, bóia 
ou flutuador. 
 
 
 
 
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SENAI 2 
Régua ou Gabarito 
 Consiste em uma régua graduada a qual tem um comprimento conveniente para ser 
introduzida dentro do reservatório a ser medido. 
 
 
 
 
 A determinação do nível se efetuará através da leitura direta do comprimento molhado na 
régua pelo líquido. 
 
Visores de Nível 
 Usa-se o princípio dos vasos comunicantes, o nível é observado por um visor de 
vidro especial, podendo haver uma escala graduada acompanhando o visor. Esta 
medição é realizada em tanques abertos e tanques fechados. 
 
 
 
Visor de Nível Tubular 
 Normalmente são constituídos por um tubo de vidro reto, com a espessura das 
paredes adequadas a cada aplicação, conectados à blocos metálicos. 
 O comprimento e diâmetro do tubo dependem das condições a que o visor estará 
submetido. 
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SENAI 3
 Para proteger o tubo de vidro de eventuais choques mecânicos, são montadas no 
visor, hastes protetoras metálicas em torno do tubo de vidro ou tubos e chapas 
plásticas envolvendo o tubo de vidro. 
 
 
Recomendações quanto à aplicação: 
• Utilização em processos que não apresentem pressões superiores a 2 bar e em 
temperaturas abaixo de 100ºC; 
• Não utilizar em líquidos tóxicos, inflamáveis ou corrosivos; 
• O comprimento do tubo não deve exceder os 750mm. Para faixas de medições 
maiores, é comum a utilização de dois ou mais visores sobrepostos. 
 
Visor de Vidro Plano 
 Os visores de nível de vidro plano são compostos por um ou vários módulos onde 
são fixadas barras planas de vidro, conhecidas como seções dos visores. Cada 
seção apresenta uma altura variando de 100 a 350mm. Podem ser compostos por, 
no máximo, quatro seções. Caso seja necessário, podem ser instalados várias 
seções sobrepostas. 
 O vidro é de borossilicato temperado capaz de suportar choques térmicos e 
mecânicos. 
 As juntas de vedação são em papelão hidráulico e as juntas almofadadas de 
amianto grafitado. 
 Os visores de vidro plano estão divididos em dois tipos: visor plano reflex e visor 
plano transparente. 
 
Visor de Vidro Plano Transparente 
 Este tipo de visor utiliza dois vidros montados um na parte posterior e outro na 
parte anterior do visor. Os dois vidros permitem a transparência do visor à luz. 
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SENAI 4 
 
 Para melhorar a visibilidade, normalmente são instaladas lâmpadas luminadoras 
na parte posterior do visor. 
 Este tipo de visor é utilizado em aplicações com : 
• Fluídos coloridos, viscosos ou corrosivos ao vidro 
• Interface entre dois líquidos 
• Alta pressão e alta temperatura 
 
Visor de Vidro Plano Reflex 
 Este tipo de visor possui um vidro com rachuras prismáticas na face que fica em 
contato com o líquido que se deseja medir. Seu funcionamento é baseado na lei 
ótica da reflexão total da luz. A superfície interna do vidro é composta de prismas 
normais no sentido longitudinal do visor. Os raios de luz normais à face do visor 
atingem a superfície do prisma com um ângulo de 45º, sofrendo reflexão total, pois 
o ângulo crítico é ultrapassado ( para a superfície vidro-ar o ângulo crítico é de 
42º). 
1- Parafuso prisioneiro em “U” 
2- Corpo 
3- Junta de vedação 
 4 - Vidro 
 5 – Junta almofadada 
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SENAI 5
 6 – Espelho 
 7 - Porca 
 
 Nesta condição, o visor apresenta uma cor prata brilhante. Na região do visor 
onde existir líquido, não ocorrerá a reflexão total, pois o ângulo crítico não é 
ultrapassado (para a superfície vidro-água é de 62º ). Desta forma, o visor 
apresentará uma cor escura. 
 Os visores de nível plano reflex não devem ser utilizados nas seguintes 
aplicações: 
• Fluídos corrosivos ao vidro 
• Fluídos viscosos 
• Iluminação insuficiente no local de instalação 
• Detecção da interface de dois líquidos não miscíveis 
 
 
 Visor de Nível Blindado ( Magnético) 
 É composto por um tubo de metal não magnético, no interior do qual, existe um imã 
preso a uma bóia, que aciona palhetas indicadoras com uma das faces pintada na cor 
vermelha e a outra face, pintada na cor branca. Numa das extremidades destas palhetas 
é magnetizada. Quando a bóia sobe ou desce, acompanhando o nível, a ação do imã 
muda a posição das palhetas. 
 Este tipo de visor é muito utilizado para indicação de nível em fluídos: 
• Perigosos ou tóxicos 
• Onde o eventual rompimento do vidro não é tolerado. 
• A alta pressão e alta temperatura. 
 
 
Este medidor usa o princípio dos vasos comunicantes, o nível é observado por um visor de 
vidro especial, podendo haver uma escala graduada acompanhando o visor. 
 
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TANQU
E
ABERT
O
TANQUE
FECHADO
 
 
Bóia ou Flutuador 
 Consiste numa bóia presa a um cabo que tem sua extremidade ligada a um contrapeso. 
No contrapeso está fixo um ponteiro que indicará diretamente o nível em uma escala. Esta 
medição é normalmente encontrada em tanques abertos. 
 
 
 
Esta medição é feita em tanques abertos e tanques fechados. 
 
 
Medição de Nível Indireta 
 
 Neste tipo de medição o nível é medido indiretamente em função de grandezas físicas 
como : pressão, empuxo , radiação e propriedades elétricas. 
 
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δ
Medição de Nível por Pressão Hidrostática (pressão diferencial) 
 
 Neste tipo de medição usamos a pressão exercida pela altura da coluna líquida, para 
medirmos indiretamente o nível, como mostra abaixo o Teorema de Stevin: 
 
P = γ.h 
 
Onde: 
 P = Pressão em mm H2O ou polegada H2O 
 h = nível em mm ou em polegadas 
 γ = densidade relativa do líquido na temperatura ambiente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Essa técnica permite que a medição seja feita independente do formato do tanque seja 
ele aberto ou pressurizado. 
 
 
Medição por Pressão Diferencial em Tanques Pressurizados. 
 Neste tipo de medição, a tubulação de impulso da parte de baixo do tanque é conectada 
à câmara de alta pressão do transmissor de nível. A pressão atuante na câmara de alta é a 
soma da pressão exercida sob a superfície do líquido e a pressão exercida pela coluna de 
líquido no fundo do reservatório. A câmara de baixa pressão do transmissor de nível, é 
conectada na tubulação de impulso da parte de cima do tanque onde mede somente a 
pressão exercida sob a superfície do líqüido. 
 
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Supressão de Zero 
 Para maior facilidade de manutenção e acesso ao instrumento, muitas vezes o 
transmissor é instalado abaixo do tanque. Outras vezes a falta de plataforma fixadora em 
torno de um tanque elevado resulta na instalação de um instrumento em um plano situado 
em nível inferior à tomada de alta pressão. 
Em ambos os casos, uma coluna líquida se formará com a altura do líquido dentro da 
tomada de impulso, se o problema não for contornado, o transmissor indicaria um nível 
superior ao real. 
 
 
 
Elevação de Zero 
 Quando o fluido do processo possuir alta viscosidade, ou quando o fluído se condensa 
nas tubulações de impulso, ou ainda no caso do fluídoser corrosivo, devemos utilizar um 
sistema de selagem nas tubulações de impulso, das câmaras de baixa e alta pressão do 
transmissor de nível. Selam-se então ambas as tubulações de impulso, bem como as 
câmaras do instrumento. 
 Na figura à seguir, apresenta-se um sistema de medição de nível com selagem, no qual 
deve ser feita a elevação, que consiste em anular-se a pressão da coluna líquida na 
tubulação de impulso da câmara de baixa pressão do transmissor de nível. 
 
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Medição de Nível com Borbulhador 
 Com o sistema de borbulhador podemos detectar o nível de líquidos viscosos, 
corrosivos, bem como de quaisquer líquidos à distância. 
 
 Neste sistema necessitamos de um suprimento de ar ou gás e uma pressão ligeiramente 
superior à máxima pressão hidrostática exercida pelo líquido. Este valor normalmente 
ajustamos para aproximadamente 10% a mais que a pressão hidrostática. O sistema 
borbulhador engloba uma válvula agulha, um recipiente com líquido na qual o ar ou gás 
passará pelo mesmo e um indicador de pressão. Ajustamos a vazão de ar ou gás até que 
se observe a formação de bolhas em pequenas quantidades. Um tubo levará esta vazão 
de ar ou gás até o fundo do vaso a qual queremos medir seu nível, teremos então um 
borbulhamento bem sensível de ar ou gás no líquido o qual queremos medir o nível. 
 
 Na tubulação pela qual fluirá o ar ou gás, instalamos um indicador de pressão que 
indicará um valor equivalente a pressão devido ao peso da coluna líquida. A pressão do ar 
ou gás ( purga ) deve ser em torno de 10% do valor da pressão do peso da coluna líquida 
quando o nível do reservatório estiver em 100%. 
 
Nota-se que teremos condições de instalar o medidor a distância. 
 
 
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Medição de Nível por Empuxo 
 
 Baseia-se no princípio de Arquimedes: “Todo o corpo mergulhado em um fluido sofre a 
ação de uma força vertical dirigida de baixo para cima igual ao peso do volume do fluído 
deslocado.” 
 
 A esta força exercida pelo fluído do corpo nele submerso ou flutuante chamamos de 
empuxo. 
 
E = V . γ 
 
onde: 
 E = empuxo 
 V = volume deslocado 
 γ = peso específico do líquido 
 
 Baseado no princípio de Arquimedes usa-se um deslocador (displacer) que sofre o 
empuxo do nível de um líquido, transmitindo para um indicador este movimento, por meio 
de um tubo de torque. 
 
 O medidor deve ter um dispositivo de ajuste para densidade do líquido cujo nível 
estamos medindo, pois o empuxo varia com a densidade. 
 
 
 
Medição de Nível por Interface 
 Podemos definir interface como sendo o ponto comum entre dois 
fluídos não miscíveis. 
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 Na indústria muitas vezes temos que medir o nível da interface em um tanque 
contendo 2 líquidos diferentes. 
 Este fato ocorre em torres de destilação, torres de lavagem, decantadores etc. 
 Um dos métodos mais utilizados para a medição da interface é através da 
variação do empuxo conforme citaremos a seguir. 
 Consideremos um flutuador de forma cilíndrica mergulhado em 2 fluídos com 
pesos específicos diferentes γ1 e γ2. 
 Desta forma, podemos considerar que o empuxo aplicado no flutuador, será a 
soma dos empuxos E1 e E2 aplicados no cilindro, pelos líquidos de pesos 
específicos γ1 e γ2, respectivamente. O empuxo será dado por: 
Et = E1 + E2 
onde: 
E1 = V1 . γ1 
E2 = V2 . γ2 
 
 Assim para diferentes valores de altura de interface, teremos diferentes variações 
de empuxo. 
 
 
 
Medição de Nível por Radiação 
 Os medidores que utilizam radiações nucleares se distinguem pelo fato de serem 
completamente isentos do contato com os produtos que estão sendo medidos. Além disso, 
dispensando sondas ou outras técnicas que mantém contato com sólidos ou líquidos 
tornando-se possível, em qualquer momento, realizar a manutenção desses medidores, 
sem a interferência ou mesmo a paralisação do processo. 
 
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SENAI 12 
 Dessa forma os medidores que utilizam radiações podem ser usados para indicação e 
controle de materiais de manuseio extremamente difícil e corrosivos, abrasivos, muito 
quentes, sob pressões elevadas ou de alta viscosidade. 
 
 O sistema de medição por raios gamas consiste em uma emissão de raios gamas 
montado verticalmente na lateral do tanque do outro lado do tanque teremos um câmara 
de ionização que transforma a radiação Gama recebida em um sinal elétrico de corrente 
contínua. Como a transmissão dos raios é inversamente proporcional a altura do líquido do 
tanque, a radiação captada pelo receptor é inversamente proporcional ao nível do líquido 
do tanque, já que o material bloquearia parte da energia emitida. 
 
 
 
 
Medição de Nível por Capacitância 
 
 A capacitância é uma grandeza elétrica que existe entre 2 superfícies condutoras 
isoladas entre si. 
 
 O medidor de nível capacitivo mede as capacidades do capacitor formado pelo eletrodo 
submergido no líquido em relação as paredes do tanque. A capacidade do conjunto 
depende do nível do líquido. 
 
 O elemento sensor, geralmente é uma haste ou cabo flexível de metal. Em líquidos não 
condutores se empregam um eletrodo normal, em fluídos condutores o eletrodo é isolado 
normalmente com teflon. A medida que o nível do tanque for aumentando o valor da 
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capacitância aumenta progressivamente a medida que o dielétrico ar é substituído pelo 
dielétrico líquido a medir. 
 
 
 
A capacitância é convertida por um circuito eletrônico numa corrente elétrica sendo este 
sinal indicado em um medidor. 
 
A medição de nível por capacitância também pode ser feita sem contato , através de 
sondas de proximidade . A sonda consiste de um disco compondo uma das placas do 
capacitor . A outra placa é a própria superfície do produto ou a base do tanque. 
 
 
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Medição de Nível por Ultra Som 
 
 O ultra-som é uma onda sonora, cuja freqüência de oscilação é maior que aquela 
sensível pelo ouvido humano, isto é, acima de 20 Khz. 
 
 A geração ocorre quando uma força externa excita as moléculas de um meio elástico, 
esta excitação é transferida de molécula a molécula do meio, com uma velocidade que 
depende da elasticidade e inércia das moléculas. A propagação do ultra-som depende 
portanto, do meio (sólido, líquido ou gasoso). 
Assim sendo, a velocidade do som é a base para a medição através da técnica de eco, 
usada nos dispositivos ultra-sônicos. 
 
 As ondas de ultra-som são geradas e captadas pela excitação elétrica de materiais 
piezoelétricos. 
 
 A característica marcante dos materiais piezoelétricos é produção de um freqüência 
quando aplicamos uma tensão elétrica. Assim sendo, eles podem ser usados como 
gerador de ultra-som, compondo, portanto, os transmissores. 
 
 Inversamente, quando se aplica uma força em uma material piezoelétrico, ou seja 
quando ele recebe um sinal de freqüência, resulta o aparecimento de uma tensão elétrica 
no seu terminal. Nesta modalidade, o material piezoelétrico é usado como receptor do 
ultra-som. 
 
 
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SENAI 15
 
 Os dispositivos do tipo ultra-sônico podem ser usados tanto na detecção contínua de 
nível como na descontínua. 
 
 Os dispositivos destinados a detecção contínua de nível caracterizam-se, 
principalmente, pelo tipo de instalação, ou seja, os transdutores podem encontrar-se 
totalmente submersos no produto, ou instalados no topo do equipamento sem contato com 
o produto. 
 
Medição de Nível por Radar 
 Possui uma antena cônica que emite impulsos eletromagnéticos de alta freqüência à 
superfície a ser detectada. A distância entre a antena e a superfície a ser medida será 
então calculada em função do tempo de atraso entre a emissão e a recepção do sinal. 
 
 Essa técnica pode ser aplicada com sucesso na medição de nível de líquidos e sólidos 
em geral. A grande vantagem deste tipo de medidor em relação ao ultrassônico é a 
imunidade à efeitosprovocados por gases, pó, e espuma entre a superfície e o detetor, 
porém possue um custo relativo alto. 
 
 
Medição de Nível Descontínua 
 
 Estes medidores são empregados para fornecer indicação apenas quando o nível atinge 
certos pontos desejados como por exemplo em sistemas de alarme e segurança de nível 
alto ou baixo. 
 
Medição de nível descontínua por condutividade 
 
 
 
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SENAI 16 
 Nos líquidos que conduzem eletricidade, podemos mergulhar eletrodos metálicos de 
comprimento diferente. Quando houver condução entre os eletrodos teremos a indicação 
de que o nível atingiu a altura do último eletrodo alcançado pelo líquido. 
 
Medição de Nível descontínua por bóia 
 Diversas técnicas podem ser utilizadas para medição descontínua, desde simples bóia 
acoplada a contatos elétricos a sensores eletrônicos do tipo capacitivo ou ultra-sônico, 
onde diferenciam-se entre si pela sensibilidade, tipo de fluido, características operacionais 
instalação e custo. 
 
 
Medição de Nível de Sólidos 
 É necessário medir o nível dos sólidos, geralmente em forma de pó ou grãos, em silos, 
alto-fornos etc., pelos mesmos motivos da medição de nível dos líquidos. 
 
 Esta medição é comumente feita por dispositivos eletromecânicos, onde é colocada uma 
sonda sobre a carga ou conteúdo. O cabo da sonda movimenta um transdutor 
eletromecânico, que envia um sinal para um indicador, cuja a escala é graduada para 
nível. Essa técnica apesar de simples tem como desvantagem a grande incidência de 
manutenção tornando-a inviável em muitos casos. 
 
 Outros medidores como os radioativos, capacitivos, ultrassônicos, radares e sistemas de 
pesagem com células de carga podem ser utilizados com bastante eficiência e precisão 
apesar de possuírem em alguns casos o custo elevado. 
 
 
 
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SENAI 17
 
Medição Eletromecânica 
Esta medição é comumente feita por dispositivos eletro-mecânicos, onde é 
colocada uma sonda sobre a carga ou conteúdo, a sonda desce até tocar no produto e 
logo após é recolhida para a posição inicial e realizada medida do comprimento do cabo, 
que corresponde a parte vazia do reservatório. 
 
 
 
 
 
 
Medição Tipo Pás Rotativas 
 Este princípio de medição só é utilizado em medição descontínua de nível. 
 Consiste basicamente de um eixo vertical, dotado de palhetas que giram continuamente 
em baixa rotação, acionado por um motor síncrono. Quando o material alcança as pás, o 
movimento é submetido à resistência, acionando dois “microswitches”. O primeiro atua 
como dispositivo de alarme e o segundo desliga o motor síncrono. 
 Quando o nível diminui, deixando as pá livres de qualquer resistência, uma mola fará 
com que o conjunto retorne a posição original. 
 
 
 
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SENAI 18 
Lâminas Vibratórias 
 O princípio de operação deste tipo de medidor é baseado no amortecimento da vibração 
de uma haste simples ou de duas hastes em forma de diapasão. O amortecimento ocorre 
devido a absorção de energia de vibração pela viscosidade de um líquido ou pela 
resistência de sólidos em grãos ou em pó, quando em contato com a haste. 
 Na chave de nível de haste simples, a vibração ocorre por excitações transversais ou por 
um sistema de bobina ou eletroimã ativado por meio de um circuito oscilador eletrônico. 
A amplitude de vibração da haste é detectada por uma bobina sensora, gerando 
um sinal elétrico de saída, que é amplificado, indo para um relé eletrônico, que 
muda um contato, modificando o estado do sinal de saída. 
 
 Lâmina vibratória simples Lâmina vibratória com duas hastes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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SENAI 19
EXERCÍCIOS 
 
1 - Defina o que é nível. 
 
 
2 - Qual a finalidade da medição de nível? 
 
 
3 - Cite 3 métodos de medição de nível? 
 
 
4 - Cite 3 tipos de medidores diretos de nível? 
 
 
5 - No que consiste o medidor de nível tipo régua? 
 
 
6 - Qual o princípio de funcionamento dos visores de nível? 
 
 
7 - No que consiste o medidor de nível tipo bóia? 
 
 
8 - Quais as propriedades físicas usadas na medição de nível indireta? 
 
 
9 - Em que teorema se baseia a medição de nível por pressão? 
 
 
 
10 - Sobre as superfícies livres da água contida em um tubo em forma de “U”, foi colocado 
dois êmbolos, “A” e “B”, cujos pesos são de 2 Kgf e de 5 Kgf, respectivamente. Sendo a 
área dos êmbolos AA = 20cm2 e AB = 40cm2, calcule o desnível da água ( X ) entre os dois 
ramos do tubo. 
 
 
 
Instrumentação Geral 
SENAI 20 
11 - Um prédio tem 40m de altura. A caixa de água é colocada sobre o último andar. Qual 
será a pressão da água no andar térreo? 
 
 
 
 
12 - Um tubo em “U” é conectado a um reservatório, como mostrado na 
figura ao lado. Calcular a pressão no reservatório sendo que o peso 
específico do mercúrio é 13600Khf/m3. 
 
 
 
 
 
13 Um tubo é conectado a um reservatório contendo um óleo de densidade 0,8. No interior 
do tubo, a pressão do reservatório desloca uma altura de óleo correspondente a 30cm. 
Calcule o valor dessa pressão. 
 
 
 
 
14 Dois líquidos não miscíveis (não se misturam), foram colocados em um 
recipiente. Sabendo-se que as densidades são: d1 = 0,8 e d2 = 1,2. 
Determine: 
 
a) a pressão no ponto A 
b) a pressão no ponto B 
c) a pressão no ponto C 
 
 
15 Um tubo em forma de “U” contém água cuja densidade é 1,0. Em um 
dos ramos do tubo, acrescenta-se uma coluna de óleo de 5cm, com 
densidade 0,8. No outro ramo acrescenta-se um outro líquido não 
miscível em água, cuja densidade é 0,9. Determine a altura x da 
coluna do líquido para que as duas superfícies livres estejam no 
mesmo nível. 
 
Instrumentação Geral 
SENAI 21
 
 
16 - Calcule a pressão no fundo de um reservatório cujo nível da água está a 2,5 m da 
base. 
 
 
 
 
17 - Calcule a pressão no fundo de um tanque de óleo cujo nível esta a 3 m da base. A 
densidade do óleo é do 0,8. 
 
 
18 - Como é feita a medição de nível indireta em tanques fechados e pressurizados? 
 
 
 
19 - Calcule o pedido: 
 
 a) 62% da faixa de -30 mmHg à 50 mmHg = ___________________ 
 b) 4% da faixa de 13 PSI à 25 PSI = ___________________ 
 c) 79% da faixa de 50 mmHg à 200 mmHg = ___________________ 
 d) 39% da faixa de 0,2 Kpa à 1 Kpa = ___________________ 
 e) 33% da faixa de -100 mmH2O à 10 mm H2O = ___________________ 
 f) 20% da faixa de -100 PSI à 100 PSI = ___________________ 
 g) 42% da faixa de 750 “H2O à 1000 “H2O = ___________________ 
 h) 81% da faixa de 5000C à 800oC = ___________________ 
 i) 73% da faixa de -200 à 1200C = ___________________ 
 j) 93% da faixa de -150 “Hg à 20”Hg = ___________________ 
 
14 - Determine o pedido: 
 a) Range do instrumento: _________________mmH2O 
 b) Saída do instrumento quando o nível for 78%: ______________PSI 
 
Instrumentação Geral 
SENAI 22 
 
 
15 - Explique em que situação de instalação, se deve fazer o ajuste de supressão de zero 
em um transmissor de nível por pressão diferencial. 
 
 
16 - Calcule o range do instrumento em mmH2O: 
 
 Range = ______________________________mm H2O 
 
 
 
17 - Determine o pedido: 
 
 a) Range do instrumento: _________________”H2O 
 b) Saída do instrumento quando o nível for 37%: _________________PSI 
 c) Nível quando a saída for 13,6 PSI: __________________________% 
 
Instrumentação Geral 
SENAI 23
 
 
18 - Calcular o valor do sinal de saída do transmissor de nível, sendo que a pressão 
diferencial nas câmaras do mesmo (∆P) é de 200,79” H2O. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19. Calcular o range do LT abaixo em “H2O. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Instrumentação Geral 
SENAI 24 
20 - Determine o pedido: 
 
 a) Range do instrumento: _________________”H2O 
 b) Saída do instrumento quando o nível for 40%: _________________PSI 
 c) Nível quando a saída for 10,8 PSI: __________________________% 
 
 
 
 
 
 
 
 
21 - Determine o range do instrumento em “H2O: 
 
 Range = _____________________”H2OInstrumentação Geral 
SENAI 25
22 - Determine o pedido: 
 
 Range do instrumento: _____________________mmH2O 
 Saída do instrumento quando o ∆P FOR = 0 : _________________PSI 
 
 
 
 
23 - Quais são as aplicações da medição de nível com borbulhador? 
 
 
 
24 - Para qual valor devemos ajustar a pressão do borbulhador? 
 
 
 
25 - Como é composto o sistema para a medição de nível com borbulhador? 
 
 
 
26 - Como deve ser feito o ajuste do borbulhador? 
 
 
 
27 - O que podemos instalar na tubulação por onde fluirá o ar ou gás? 
 
 
 
 
Instrumentação Geral 
SENAI 26 
28 - Em que princípio se baseia a medição de nível por empuxo? 
 
 
 
29 - O que diz o princípio de Arquimedes? 
 
 
 
30 - Um bloco de metal é mergulhado em um recipiente contendo mercúrio. Sabendo-se 
que o peso específico do mercúrio é13,6gf/cm3, determine que porção do volume do bloco 
ficará submerso no mercúrio, sendo que: o Pap. do bloco é igual a 224,6gf e o bloco pesa 
500gf no ar. 
 
 
 
 
31 - Calcule o peso aparente de um bloco que pesa 300gf e com um volume de 150cm3 
quando mergulhado em um líquido com peso específico 0,8gf/cm3. 
 
 
 
 
32 - Calcule o empuxo de uma peça cilíndrica com 2cm de diâmetro e 20 cm de 
comprimento, submerso em um óleo com peso específico 0,6gf/cm3. 
 
 
 
 
33 - Um bloco de alumínio com volume igual a 600cm3, encontra-se imerso em um líquido 
com peso específico 0,8gf/cm3. Sabendo-se que o bloco de alumínio pesa 1620gf no ar, 
calcule: 
 
a) O empuxo do bloco de alumínio. 
b) O peso aparente do bloco de alumínio. 
 
 
 
Instrumentação Geral 
SENAI 27
34 - Um cilindro sólido de alumínio com volume igual a 300cm3 pesa 670gf no ar e 0,45Kgf 
quando imerso na gasolina. Determine o peso específico da gasolina. 
 
 
 
 
 
 
35 - Uma esfera de ferro com peso igual a 646gf flutua no mercúrio, calcule o volume do 
ferro submerso no mercúrio, dados: γFERRO = 760Kgf/ m3 e γMERCÚRIO = 13,6gf/cm3. 
 
 
 
 
 
 
 
36 - Um deslocador utilizado para medir o nível de um óleo com peso específico 
0,75gf/cm3, pesa 1350gf. Para utilizarmos o mesmo deslocador para medir o nível de 
água, quantas gramas deverá ser acrescentado ao deslocador para que o peso 
aparente seja mantido? 
 
 
 
 
 
 
37 - Um cilindro de ferro fundido de 30 cm de diâmetro e 30cm de comprimento é imerso 
em água do mar, γ = 1030Kg/m3. Calcule: 
 
a) O empuxo que a água exerce sobre o cilindro. 
b) O empuxo se o cilindro fosse de madeira, γMADEIRA = 750Kgf/ m3. 
c) A altura submersa do cilindro de madeira. 
 
 
 
 
Instrumentação Geral 
SENAI 28 
38 - Um cilindro pesando 50Kgf, cujo diâmetro é de 1m, flutua na água com seu eixo na 
vertical, como mostrado na figura a seguir, faz parte de uma âncora. A âncora consiste 
de 0,23 m3 de concreto, cujo peso específico é 2500Kgf/ m3. Qual a elevação de maré 
necessária para elevar a âncora do fundo? Obs.: Desprezar o peso da barra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
39 Um sistema de bóia é utilizado para abrir um reservatório de água quando o nível deste 
atinge o plano diametral da esfera. Calcular a área do disco de fechamento do 
reservatório, sabendo-se que a área da seção transversal da haste é A0 = 0,02m2 e o 
peso do conjunto ( esfera, haste e disco ), é 5,5Kgf. 
 
Dados: 
γ ÁGUA= 1000Kgf/m3 
WCIL. = 50Kgf 
dCIL = 1m 
Vânc. = 0,23m3 
γ ÂNC = 2500Kgf/m3 
 
Dados: 
H = 3m 
R = o,3m 
Instrumentação Geral 
SENAI 29
40. Determinar a altura de óleo necessária para que o corpo, no interior do recipiente 
abaixo passe da posição I para a posição II. 
 
 
 
 
 
 
 
41 - Calcule o peso aparente do LT abaixo. 
 Dados: W do deslocador = 1450 gf 
 h do deslocador = 300 mm 
 φ do deslocador = 60 mm 
 
 
 
Nível em 
% 
Volume 
deslocado 
Empuxo Peso aparente 
0 
25 
50 
75 
100 
 
 
 
Dados: 
γÓLEO = 600Kgf/m3 
γ CORPO = 800Kgf/m3 
Condição de equilíbrio: E1 = WC 
V = A . h 
Instrumentação Geral 
SENAI 30 
42. Calcular os pesos aparentes do transmissor do tanque 2 abaixo: 
 Dados: W = 1500gf 
 h do deslocador = 320 mm 
 φ do deslocador = 50 mm 
 
 
Nível em 
% 
Volume 
deslocado 
Empuxo Peso aparente 
0 
25 
50 
75 
100 
 
 
43 - Em que situação do processo ocorre a medição de nível por interface? 
 
 
 
44 - Defina o que é interface. 
 
 
 
45 - Qual a vantagem da medição de nível por raios gamas? 
 
 
 
46 - No que consiste a medição de nível por raios gamas? 
 
Instrumentação Geral 
SENAI 31
47 - Na medição de nível capacitivo, o que forma o capacitor? 
 
 
 
48 - Normalmente como é o elemento sensor da medição de nível capacitiva? 
 
 
 
49 - Na medição de nível capacitivo, quando os líquidos forem condutores o que devemos 
fazer? 
 
 
 
50 - Defina o que são medidores descontínuos de nível. 
 
 
 
 
51 - Quais são os dispositivos utilizados na medição de nível de sólidos?