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ENGENHEIRENGENHEIRENGENHEIRENGENHEIRENGENHEIROOOOO(A)(A)(A)(A)(A) DE EQ DE EQ DE EQ DE EQ DE EQUIPUIPUIPUIPUIPAMENTAMENTAMENTAMENTAMENTOS JÚNIOROS JÚNIOROS JÚNIOROS JÚNIOROS JÚNIOR TERMINTERMINTERMINTERMINTERMINAIS E DUTAIS E DUTAIS E DUTAIS E DUTAIS E DUTOSOSOSOSOS CONHECIMENTCONHECIMENTCONHECIMENTCONHECIMENTCONHECIMENTOS ESPECÍFICOSOS ESPECÍFICOSOS ESPECÍFICOSOS ESPECÍFICOSOS ESPECÍFICOS MA RÇ O / 2 01 0 TARDE14 LEIA ATENTAMENTE AS INSTRUÇÕES ABAIXO. 01 - Você recebeu do fiscal o seguinte material: a) este caderno, com os enunciados das 70 questões objetivas, sem repetição ou falha, com a seguinte distribuição: b) 1 CARTÃO-RESPOSTA destinado às respostas às questões objetivas formuladas nas provas. 02 - Verifique se este material está em ordem e se o seu nome e número de inscrição conferem com os que aparecem no CARTÃO- RESPOSTA. Caso contrário, notifique IMEDIATAMENTE o fiscal. 03 - Após a conferência, o candidato deverá assinar no espaço próprio do CARTÃO-RESPOSTA, a caneta esferográ- fica transparente de tinta na cor preta. 04 - No CARTÃO-RESPOSTA, a marcação das letras correspondentes às respostas certas deve ser feita cobrindo a letra e preenchendo todo o espaço compreendido pelos círculos, a caneta esferográfica transparente de tinta na cor preta, de forma contínua e densa. A LEITORA ÓTICA é sensível a marcas escuras; portanto, preencha os campos de marcação completamente, sem deixar claros. Exemplo: A C D E 05 - Tenha muito cuidado com o CARTÃO-RESPOSTA, para não o DOBRAR, AMASSAR ou MANCHAR. O CARTÃO-RESPOSTA SOMENTE poderá ser substituído caso esteja danificado em suas margens superior ou inferior - BARRA DE RECONHECIMENTO PARA LEITURA ÓTICA. 06 - Para cada uma das questões objetivas, são apresentadas 5 alternativas classificadas com as letras (A), (B), (C), (D) e (E); só uma responde adequadamente ao quesito proposto. Você só deve assinalar UMA RESPOSTA: a marcação em mais de uma alternativa anula a questão, MESMO QUE UMA DAS RESPOSTAS ESTEJA CORRETA. 07 - As questões objetivas são identificadas pelo número que se situa acima de seu enunciado. 08 - SERÁ ELIMINADO do Processo Seletivo Público o candidato que: a) se utilizar, durante a realização das provas, de máquinas e/ou relógios de calcular, bem como de rádios gravadores, headphones, telefones celulares ou fontes de consulta de qualquer espécie; b) se ausentar da sala em que se realizam as provas levando consigo o Caderno de Questões e/ou o CARTÃO-RESPOSTA; c) se recusar a entregar o Caderno de Questões e/ou o CARTÃO-RESPOSTA quando terminar o tempo estabelecido. 09 - Reserve os 30 (trinta) minutos finais para marcar seu CARTÃO-RESPOSTA. Os rascunhos e as marcações assinaladas no Caderno de Questões NÃO SERÃO LEVADOS EM CONTA. 10 - Quando terminar, entregue ao fiscal O CADERNO DE QUESTÕES E O CARTÃO-RESPOSTA e ASSINE A LISTA DE PRESENÇA. Obs. O candidato só poderá se ausentar do recinto das provas após 1 (uma) hora contada a partir do efetivo início das mesmas. Por motivos de segurança, o candidato NÃO PODERÁ LEVAR O CADERNO DE QUESTÕES, a qualquer momento. 11 - O TEMPO DISPONÍVEL PARA ESTAS PROVAS DE QUESTÕES OBJETIVAS É DE 4 (QUATRO) HORAS, findo o qual o candidato deverá, obrigatoriamente, entregar o CARTÃO-RESPOSTA. 12 - As questões e os gabaritos das Provas Objetivas serão divulgados no primeiro dia útil após a realização das mesmas, no endereço eletrônico da FUNDAÇÃO CESGRANRIO (http://www.cesgranrio.org.br). CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS Questões 1 a 10 11 a 20 Pontos 0,5 1,0 Questões 21 a 30 31 a 40 Pontos 1,5 2,0 Questões 41 a 50 51 a 60 Pontos 2,5 3,0 Questões 61 a 70 - Pontos 3,5 - ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 2 M g N a R u TaN b D b X e R n In C C d P 5 2 A s A g B r Te N e C o m m a s s a s a tô m ic a s re fe ri d a s a o is ó to p o 1 2 d o c a rb o n o I A t S g T l S i Z n S 5 3 S e H s P o H e S b A r M t U u n U u u U u b A l R f S n O H g G e 5 1 B F r 5 4K r B h B i F P b N A u G a C u C l R a W Y C r B a L a -L u A c- L r Z r V P t P d N i S c C s 4 5 1 ,9 9 6 2 6 1 3 2 7 3 7 9 7 6 8 2 8 6 1 0 4 3 1 9 1 ,0 0 7 9 LÍTIO SÓDIO POTÁSSIO RUBÍDIO CÉSIO FRÂNCIO RÁDIO HIDROGÊNIO RUTHERFÓRDIOHÁFNIOZIRCÔNIO TITÂNIO VANÁDIO TÂNTALO DÚBNIO SEABÓRGIO RÊNIO BÓHRIO HASSIOÓSMIO RUTÊNIO FERRO COBALTO RÓDIO IRÍDIO MEITNÉRIO UNUNILIO UNUNÚNIO UNÚNBIO PLATINAPALÁDIO NÍQUEL COBRE ZINCO CÁDMIO MERCÚRIO TÁLIO CHUMBO BISMUTO POLÔNIO ASTATO RADÔNIO BROMO CRIPTÔNIO TELÚRIO IODO XENÔNIO ESTANHO ANTIMÔNIO ÍNDIO GÁLIOALUMÍNIO BORO CARBONO NITROGÊNIO ENXOFRE CLORO OXIGÊNIO FLÚOR HÉLIO ARGÔNIO NEÔNIO FÓSFORO SILÍCIO GERMÂNIO ARSÊNIO SELÊNIO PRATA OURO TUNGSTÊNIOMOLIBDÊNIO TECNÉCIO CRÔMIO MANGANÊS NIÓBIO BERÍLIO CÁLCIO ESCÂNDIO ÍTRIO ESTRÔNCIO BÁRIO MAGNÉSIO 9 1 ,2 2 4 (2 ) 4 3 2 1 8 7 ,6 2 9 8 ,9 0 6 1 3 1 ,2 9 (2 ) 7 4 ,9 2 2 1 5 ,9 9 9 1 9 2 ,2 2 1 9 5 ,0 8 (3 ) 7 2 ,6 1 (2 ) 2 8 ,0 8 6 5 8 ,9 3 3 1 2 6 ,9 0 7 8 ,9 6 (3 ) 1 0 ,8 11 (5 ) 4 1 7 5 4 ,9 3 8 5 8 ,6 9 3 1 2 1 ,7 6 8 3 ,8 0 1 4 ,0 0 7 1 0 6 ,4 2 1 2 7 ,6 0 (3 ) 7 9 ,9 0 4 2 6 ,9 8 2 5 5 ,8 4 5 (2 ) 11 8 ,7 1 3 9 ,9 4 8 4 ,0 0 2 6 3 9 1 9 9 ,0 1 2 2 9 5 ,9 4 3 7 1 2 8 8 ,9 0 6 2 2 3 ,0 2 4 7 2 3 1 3 7 ,3 3 1 9 0 ,2 3 (3 ) 2 0 8 ,9 8 11 2 ,4 1 3 5 ,4 5 3 2 2 2 ,0 2 2 0 9 ,9 8 2 0 9 ,9 9 11 4 ,8 2 3 2 ,0 6 6 (6 ) 2 0 7 ,2 1 0 7 ,8 7 2 0 ,1 8 0 4 5 3 3 9 ,0 9 8 1 7 8 ,4 9 (2 ) 3 0 5 7 a 7 1 2 9 11 2 3 4 5 6 7 11 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 V II I V II I V II I 8 9 1 0 2 6 5 5 7 2 2 5 6 6 ,9 4 1 (2 ) 9 2 ,9 0 6 3 6 7 5 8 1 8 5 8 9 a 1 0 3 7 8 8 4 8 8 1 0 6 1 0 7 1 0 8 1 0 9 11 0 11 1 11 2 5 0 ,9 4 2 2 2 6 ,0 3 3 5 11 2 4 ,3 0 5 1 8 0 ,9 5 4 8 4 9 5 0 2 4 1 3 2 ,9 1 4 6 2 2 8 5 6 2 7 8 4 7 ,8 6 7 2 6 2 4 0 2 0 4 4 ,9 5 6 3 8 5 8 5 ,4 6 8 1 0 2 ,9 1 2 0 0 ,5 9 (2 ) 6 5 ,3 9 (2 ) 1 8 ,9 9 8 1 8 6 ,2 1 2 0 4 ,3 8 6 3 ,5 4 6 (3 ) 3 0 ,9 7 4 1 0 1 ,0 7 (2 ) 1 9 6 ,9 7 6 9 ,7 2 3 1 2 ,0 11 34 7 4 8 0 7 7 8 3 8 7 1 0 5 4 0 ,0 7 8 (4 ) 1 8 3 ,8 4 3 3 1 7 1 5 1 4 1 8 1 6 1 3 1 0 2 2 ,9 9 0 4 4 2 2 4 2 1 2 3 4 5 6 7 H f S r M n O s Tc R b T i IrR h C o C a R e M o F eK B e L iH C L A S S IF IC A Ç Ã O P E R IÓ D IC A D O S E L E M E N T O S IA II A II IB IV B V B V IB V II B IB IIB II IA IV A V A V IA V II A V II IA S é ri e d o s A ct in íd io s N ú m e ro A tô m ic o M a ss a A tô m ic a S ím b o lo B k C m A m C f E s M d N o T m Y b L u L r E r H o D y T b F m P u N p U P a A c T h G d E u S m P m N d P r C e L a 6 4 1 0 1 5 8 5 7 6 9 9 6 8 9 9 0 LANTÂNIO ACTÍNIO NOMEDOELEMENTO TÓRIO PROTACTÍNIO URÂNIO NETÚNIO PLUTÔNIO AMERÍCIO CÚRIO BERQUÉLIO CALIFÓRNIO EINSTÊINIO FÉRMIO MENDELÉVIO NOBÉLIO LAURÊNCIO CÉRIO PRASEODÍMIO NEODÍMIO PROMÉCIO SAMÁRIO EURÓPIO GADOLÍNIO TÉRBIO DISPRÓSIO HÓLMIO ÉRBIO TÚLIO ITÉRBIO LUTÉCIO 2 3 8 ,0 3 2 4 9 ,0 8 2 4 4 ,0 6 2 5 2 ,0 8 1 6 7 ,2 6 (3 ) 1 4 4 ,2 4 (3 ) 1 5 7 ,2 5 (3 ) 2 3 7 ,0 5 2 5 2 ,0 8 1 6 8 ,9 3 1 6 2 ,5 0 (3 ) 1 4 6 ,9 2 1 5 8 ,9 3 2 2 7 ,0 3 2 3 2 ,0 4 2 3 9 ,0 5 1 6 4 ,9 3 2 6 2 ,1 1 2 5 9 ,1 0 2 5 8 ,1 0 2 5 7 ,1 0 1 4 0 ,1 2 1 3 8 ,9 1 1 5 0 ,3 6 (3 ) 6 3 1 0 2 7 0 9 5 9 2 6 1 9 4 6 6 1 0 0 6 0 6 7 9 9 6 2 1 0 3 9 3 7 1 9 7 9 1 6 5 2 3 1 ,0 4 2 4 1 ,0 6 1 7 3 ,0 4 (3 ) 1 7 4 ,9 7 1 4 0 ,9 1 1 5 1 ,9 6 5 9 6 8 9 8 76 S é ri e d o s L a n ta n íd io s M a ss a a tô m ic a re la tiv a . A in ce rt e za n o ú lti m o d íg ito é ± 1 ,e xc e to q u a n d o in d ic a d o e n tr e p a rê n te se s. ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 3 CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS Considere os dados abaixo para responder às questões de nos 1 e 2. Um determinado problema de vibrações de um grau de liberdade é representado pela equação diferencial mx + kx = F(t)�� , onde m é a massa do sistema, k é a rigidez elástica da mola, x é o deslocamento vibratório e F(t) é a excitação externa. Os parâmetros m e k são constantes. 1 A solução da equação homogênea associada a este problema, para x(0) e x(0)� diferentes de zero, é (A) oscilatória com amplitude crescente. (B) oscilatória com amplitude decrescente. (C) oscilatória com amplitude constante. (D) não oscilatória e assintótica a um valor constante igual a zero. (E) não oscilatória e assintótica a um valor constante diferente de zero. 2 Considerando m = 20 kg, k = 1000 N/m e F(t) = 100 N (constante), o gráfico que representa a forma da solução da equação diferencial para x(0) e x(0)� iguais a zero é (A) (B) (C) (D) (E) 10,5 1,5 2 2,5 3 3,5 4 54,5 0 0 0,1 x(m) t(s) 10,5 1,5 2 2,5 3 3,5 4 54,50 x(m) t(s) 0,2 0,1 0 10,5 1,5 2 2,5 3 3,5 4 54,5 -0,1 0 x(m) t(s) 0,1 10,5 1,5 2 2,5 3 3,5 4 54,50 0,1 x(m) t(s) 10,5 1,5 2 2,5 3 3,5 4 54,50 0 x(m) t(s) ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 4 3 Um veículo percorre, em linha reta, uma distância AB de 1000 m, obedecendo à equação x = 10t2 e, em seguida, uma distância BC de 1000 m, obedecendo à equação 1000 + 200(t - 10), onde x é a distância percorrida e t o tempo corrente. As acelerações do veículo, nos trechos AB e BC, em m/s2, são, respectivamente, (A) 20 e 0 (B) 40 e 0 (C) 40 e 20 (D) 20 e 200 (E) 20t e 200 Considere a figura e os dados abaixo para responder às questões de nos 4 e 5. Uma barra rígida gira no sentido anti-horário a uma rota- ção � , conforme indicado na figura acima. Considere os vetores posição R e rotação �. 4 O vetor aceleração normal do ponto P, expresso por �x (�x R (, é um vetor (A) paralelo ao segmento OP e com sentido de O para P. (B) paralelo ao segmento OP e com sentido de P para O. (C) perpendicular ao eixo y e com sentido de x negativo. (D) perpendicular ao segmento OP e com sentido de P para M. (E) perpendicular ao segmento OP e com sentido de P para N. 5 Sendo R i=2 +2 j e = k� 5 , o vetor velocidade do ponto P é expresso por (A) i10 + j10 (B) i10 - j10 (C) i10 + j10- (D) i20 - j20 (E) i20 j20+ 6 A equação g p 0� � � � �� da hidrostática representa o com- portamento da pressão p, em uma massa fluida incompressível ( � constante). Nessa equação, � representa o operador (A) divergente e é expresso por i j k x y z � � � � � � � �� . (B) divergente e é expresso por x y z � � � � � � . (C) gradiente e é expresso por i j k x y z � � � � � � � �� . (D) gradiente e é expresso por x y z � � � � � � . (E) rotacional e é expresso por i j k x y z � � � � � � � �� . 7 As tensões principais atuantes em um ponto material de uma estrutura podem ser determinadas pela solução do problema de autovalor, expresso por ( - I (� = 0, onde é o tensor das tensões, é uma tensão principal, I é a matriz identidade e � é um vetor com os cossenos direto- res. Os valores de , em MPa, referentes ao tensor 1 2 = MPa 2 1 � � � � � valem (A) 1 e -3 (B) -1 e -3 (C) 2 e -1 (D) 3 e -1 (E) 3 e 1 y O x M N � R P ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 5 cabo motor elétrico roldana embarcação 5000 N 1 m1 m A Bplataforma Considere a figura e os dados abaixo para responder às questões de nos 8 e 9. A treliça ABCD mostrada na figura acima está sujeita a uma força concentrada F atuante no pino D. 8 A direção e o sentido da reação no apoio A é paralela ao segmento (A) AM e sentido de A para M. (B) AN e sentido de A para N. (C) AN e sentido de N para A. (D) AM e sentido de M para A. (E) AC e sentido de C para A. 9 As barras sujeitas à tensão de tração são (A) AD, AB e BC. (B) AD, BD e BC. (C) AB, BD e CD. (D) BC, BD e CD. (E) BC, CD e AD. 10 O operário de uma indústria de equipamentos recebeu a ordem de deslocar, ligeiramente, uma máquina de sua posição original. Como a força necessária para deslocar a máquina é de 550 N e a força máxima que o operário consegue exercer na corda é de 400 N, ele idealizou o arranjo apresentado na figura acima para gerar um me- canismo amplificador de sua força. Com base nesse ar- ranjo, conclui-se que a força máxima que atuará na má- quina, em N, é (A) 100 2 (B) 200 2 (C) 400 / 2 (D) 400 2 (E) 600 11 A plataforma de carregamento de uma embarcação pesa 5000 N e é acionada por um motor elétrico que comanda uma roldana com 20 cm de raio, conforme mostrado na figura acima. O torque necessário ao motor para manter a plataforma na configuração de equilíbrio estático indicada na figura, em kN.m, é (A) 0,5 (B) 0,8 (C) 1,0 (D) 1,5 (E) 2,0 Considere o texto e a figura a seguir para responder às questões de nos 12 e 13. Um veículo é içado por um guindaste, conforme ilustrado pela figura abaixo. A massa do veículo juntamente com a da plataforma é de 1500 kg. Despreze o efeito inercial do tambor e da roldana e quaisquer efeitos dissipativos ocorrentes no sistema. Considere a aceleração da gravi- dade g = 10 m/s2. 12 Durante o içamento a uma velocidadeconstante de 1 m/s, a tração no cabo, em kN, vale (A) 5 (B) 10 (C) 15 (D) 20 (E) 25 13 Ao sair do repouso, na operação de elevação, a tração no cabo foi medida e registrada em 39 kN. Durante o peque- no intervalo de tempo em que o veículo passou do repou- so para a condição de velocidade de elevação de 1 m/s, sua aceleração média, em m/s2, foi (A) 8 (B) 10 (C) 12 (D) 16 (E) 20 FDM A B C N MÁQUINA DESLOCAMENTO DA MÁQUINA CORDA FOPERÁRIO 45° 45° CORDA CABO ROLDANA TAMBOR VEÍCULO + PLATAFORMA ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 6 14 O ácido cianídrico (HCN) é comumente lembrado pela sua alta toxicidade. Todavia, este ácido é largamente utilizado na indústria, como, por exemplo, na produção do metacrilato de metila (H2C=C(CH3)OOCH3), precursor do Poli(Metacrilato de Metila) (PMMA), polímero usado na fa- bricação de tintas látex e lentes de contato. A respeito do HCN e do metacrilato de metila foram feitas as afirmativas a seguir. I - Quando dissolvido em água, o HCN se comporta como um ácido de Bronsted-Lowry. II - O metacrilato de metila é um éster. III - O metacrilato de metila sofre polimerização por adi- ção. Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s) (A) I, apenas. (B) II, apenas. (C) I e II, apenas. (D) I e III, apenas. (E) I, II e III. 15 A gasolina é uma mistura complexa de compostos, consti- tuída basicamente de hidrocarbonetos. Considerando o octano como o hidrocarboneto representativo da gasolina (densidade 0,75 g/mL), a quantidade aproximada de CO2 que um automóvel irá produzir após o consumo de 100 L de combustível, em Kg, será (A) 232 (B) 323 (C) 342 (D) 372 (E) 462 16 Sabendo-se que o pH de uma solução aquosa de NaOH é 12, a concentração dessa solução, em mol/L, é (A) 10-12 (B) 10-8 (C) 10-6 (D) 10-4 (E) 10-2 17 Em um laboratório, um técnico titulou 25,00 mL de uma so- lução de hidróxido de sódio (NaOH), cuja concentração era desconhecida, com 50,00 mL de uma solução 0,25 mol/L de ácido clorídrico (HCl). A concentração da solução de NaOH, em mol/L, é (A) 0,25 (B) 0,50 (C) 0,75 (D) 1,00 (E) 1,25 2(g) 2(g) 3(g)N 3H 2NH��� ��� NH3 H2 N2 Tempo P re ss ã o p a rc ia l NH3 H2 N2 Tempo P re ss ã o p a rc ia l NH3 H2 N2 Tempo P re ss ã o p a rc ia l NH3 H2 N2 Tempo P re ss ã o p a rc ia l NH3 H2 N2 Tempo P re ss ã o p a rc ia l 18 Segundo alguns especialistas, um dos fatores determinantes para a longa duração da Primeira Guerra Mundial teria sido o fato de a Alemanha continuar produ- zindo explosivos, graças ao processo Haber-Bosch, utili- zado para converter nitrogênio e hidrogênio gasosos em amônia, conforme a reação abaixo. Para alcançar o equilíbrio dinâmico, as pressões parciais dos reagentes e produtos sofrem alteração, segundo o Prin- cípio de LeChatelier. O gráfico que representa adequada- mente o comportamento das pressões parciais das subs- tâncias envolvidas na reação antes e após a adição de certa quantidade de gás hidrogênio é (A) (B) (C) (D) (E) ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 7 19 Um candidato realiza um concurso cuja prova de conheci- mentos específicos é composta de 20 questões de múlti- pla escolha. Cada uma das questões apresenta cinco alternativas e somente uma está correta. A probabilidade de o candidato marcar ao acaso as vinte questões e acer- tar todas vale, aproximadamente, (A) 10−2 (B) 10−5 (C) 10−10 (D) 10−14 (E) 10−20 20 Qual dos tipos de distribuição a seguir corresponde a uma distribuição de variável aleatória contínua, aplicada frequentemente em situações em que valores extremos são menos prováveis do que valores moderados? (A) Binomial. (B) Normal. (C) de Poisson. (D) Geométrica. (E) Hipergeométrica. 21 Seis válvulas são escolhidas, aleatoriamente, da produção de um fabricante que apresenta 10% de peças defeituosas. Qual a probabilidade de duas dessas válvulas apresentarem defeitos? Considere Cn,k � � n! k! n-k ! � . (A) C6,2 x 2 x (0,9) 6 (B) C6,2 x (0,1) x (0,5) 4 (C) C6,2 x (0,1) 2 x (0,9)4 (D) C6,2 x (0,1) 2 x (0,9)6 (E) C2,6 x (0,1) 2 x (0,9)6 22 Uma grande empresa compra compressores de três fábri- cas. Uma delas está situada no Rio de Janeiro, a segunda, em São Paulo e a terceira, no Espírito Santo. A fábrica do Rio de Janeiro produz duas vezes mais compressores do que as outras duas, que produzem a mesma quantidade no período de um ano. Sabe-se que, em geral, compres- sores comprados nessas fábricas apresentam defeitos, numa proporção de 2% para os fabricados no Rio, 4% para os de São Paulo e 5%, no Espírito Santo. Todos os com- pressores são colocados em um mesmo depósito, e um deles é pego ao acaso. A probabilidade de esse equipa- mento ser da fábrica localizada no Rio de Janeiro, consi- derando que é defeituoso, em %, é de, aproximadamente, (A) 2,0 (B) 17,0 (C) 25,0 (D) 31,0 (E) 47,0 23 Um difusor, operando em regime permanente, é alimentado com um escoamento de argônio a 300 K. Suponha que o argônio se comporte como um gás ideal com calor específico a uma pressão constante, dado por cp= 0,5 kJ/kg.K, e que as velocidades do escoamento na entrada e na saí- da do difusor obedeçam à seguinte relação: � � 2 2 entra saiV � V 2� � � � � = 31 kJ/kg. Após uma análise termodinâmica, na qual o escoamento é modelado como adiabático e com variação de energia potencial nula, para a temperatura na seção de descarga do difusor, obtém-se, em K, (A) 238,0 (B) 270,0 (C) 362,0 (D) 460,0 (E) 662,0 24 Um inventor sugeriu a construção de uma central térmica, visando a aproveitar a diferença de temperatura existente entre a água situada próxima à superfície do oceano e a água situada em profundidades mais elevadas, onde as temperaturas são bastante baixas. Essa central irá absor- ver o calor da água quente próxima à superfície e rejeitar calor da água fria a algumas centenas de metros de pro- fundidade. Sabendo-se que as temperaturas envolvidas nas duas regiões mencionadas valem, respectivamente, 25 °C e 5 °C, o rendimento térmico máximo dessa central, em %, será, aproximadamente, (A) 5,0 (B) 6,7 (C) 20,0 (D) 80,0 (E) 93,3 25 Um ciclo de refrigeração, operando em regime permanente, remove 180 kJ/min de energia, por transferência de calor, de um espaço mantido a -45 °C e descarrega energia, por transferência de calor, para as vizinhanças a 15 °C. Saben- do-se que o coeficiente de desempenho do ciclo é 30% daquele associado a um ciclo de refrigeração reversí- vel, operando entre reservatórios a estas duas tempera- turas e que 1 W = 1J/s, o valor da potência de entrada necessária para o ciclo, em kW, é (A) 1,25 (B) 2,63 (C) 4,00 (D) 6,00 (E) 7,40 ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 8 < 60 Co200 C o carbono refratário aço 48 mm 10 mm? k =carb 12 W/(m. C) o K =refr 0,16 W/(m. C) o k =aço 50 W/(m. C) o 26 Um engenheiro necessita saber o valor da energia interna específica de uma amostra de água sob determinada pres- são e temperatura. A água da amostra se encontra como líquido comprimido (sub-resfriado), porém o engenheiro não dispõe de tabelas com dados do líquido comprimido, dis- pondo somente de tabelas referentes às regiões da água em estado saturado e em estado de vapor superaquecido. Uma aproximação adequada pode ser obtida, se o enge- nheiro considerar a energia interna específica do líquido comprimido igual à do (A) líquido saturado na temperatura dada. (B) líquido saturado na pressão dada. (C) vapor saturado na temperatura dada. (D) vapor saturado na pressão dada. (E) vaporsuperaquecido na pressão dada. 27 Produtos químicos são armazenados em um tanque cuja parede plana é constituída de uma camada interna à base de carbono, uma camada intermediária de um material refratário e um invólucro de aço, conforme a figura acima. A temperatura da superfície interna da camada de carbo- no é 200 °C, e a temperatura da superfície externa do aço não pode ultrapassar 60 °C, por motivos de segurança. Considerando todos os dados contidos na figura e saben- do-se que ela não está em escala, a espessura mínima do material refratário, em metros, é, aproximadamente, (A) 0,008 (B) 0,035 (C) 0,053 (D) 0,076 (E) 0,094 28 O corpo negro é uma idealização muito utilizada em radiação, sendo conceituado como aquele que (A) absorve toda a radiação incidente, vinda de todas as direções, em todos os comprimentos de onda, sem que o corpo a reflita, transmita ou espalhe. (B) absorve toda a radiação incidente, vinda de todas as direções, em todos os comprimentos de onda, podendo refletir de forma especular ou difusa parte da radiação absorvida. (C) absorve somente parte da radiação incidente, e a fração absorvida varia com o comprimento de onda da radia- ção e com a temperatura na qual a radiação é emitida. (D) absorve somente parte da radiação incidente, e a fração absorvida varia apenas com a temperatura na qual a radiação é emitida. (E) reflete toda a radiação incidente, sem que o corpo a absorva ou transmita. 29 Os trocadores de calor exercem importante papel em pes- quisas científicas e aplicações tecnológicas. Esses dispo- sitivos são utilizados para realizar o processo de troca tér- mica entre dois fluidos em temperaturas diferentes e po- dem ser classificados de diversas formas. É muito comum a classificação em função da configuração do escoamento, como mostram os trocadores bitubulares de correntes pa- ralelas e de correntes opostas. Com relação aos trocado- res de calor de correntes paralelas, afirma-se que (A) a temperatura de saída do fluido frio nunca pode ser superior à do fluido quente. (B) a alta recuperação de calor e a eficiência térmica desses trocadores fazem com que eles sejam, na maioria das vezes, preferíveis em relação aos troca- dores de correntes opostas. (C) a área necessária para que ocorra uma dada taxa de transferência de calor é menor do que a necessária para o trocador de correntes opostas, considerando o mesmo valor do coeficiente global de transferência de calor para os dois arranjos. (D) para as mesmas temperaturas de entrada e saída, a média log das diferenças de temperaturas é superior à do trocador de correntes opostas. (E) possuem uso limitado aos fluidos em mudança de fase e com alta condutividade térmica, em virtude de sua baixa capacidade térmica. 30 Água a 21 °C escoa sobre uma placa lisa, aquecida a 83 °C. Considerando que o coeficiente de transferência de calor é de 200 W/(m2. °C) e que 1 W = 1 J/s, a transferência de calor da placa, em MJ/m2, durante 1 hora, é dada por (A) 0,80 (B) 44,6 (C) 62,6 (D) 124,0 (E) 208,0 Ambiente T =30 Car o h =14W/(m . C)ar 2 o ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 9 31 O ciclo de potência a vapor real difere do ciclo ideal de Rankine devido às irreversibilidades envolvidas. As fontes de irreversibilidades mais significativas para uma instala- ção de potência a vapor movida a combustível fóssil, como um todo, estão associadas à (A) perda de carga na caldeira e à perda de carga no condensador. (B) perda de carga na bomba e ao resfriamento abaixo da temperatura de saturação do líquido que deixa o evaporador. (C) perda de carga no trocador de calor e ao bombeamento. (D) expansão através da turbina e à descarga de energia para a água de arrefecimento quando o fluido de trabalho evapora. (E) combustão e à transferência de calor posterior dos produtos quentes da combustão para o fluido de traba- lho do ciclo. 32 A turbina a gás real simples difere do ciclo ideal, conhecido por ciclo padrão a ar Brayton, principalmente em virtude das irreversibilidades no compressor, na turbina e nos trocadores de calor (quando se trata de um ciclo fechado). Tais irreversibilidades produzem os seguintes efeitos: (A) aumento do trabalho realizado na bomba e diminuição do calor trocado. (B) aumento do trabalho realizado na turbina e aumento do trabalho consumido no compressor. (C) diminuição do trabalho realizado na turbina e diminui- ção do trabalho consumido no compressor. (D) diminuição do trabalho realizado na bomba e diminui- ção do trabalho consumido no compressor. (E) diminuição do trabalho realizado na turbina e aumento do trabalho consumido no compressor. Caldeira Turbina Bomba Condensador [W ] = 805 kJ/kgturbina [q ] = 1700 kJ/kgsai [q ] = 2500 kJ/kgentra [W ] = 5 kJ/kgbomba 33 O rendimento térmico do ciclo ideal de Rankine representado na figura acima, em %, é (A) 27,5 (B) 32,0 (C) 47,0 (D) 68,0 (E) 99,4 ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 10 34 Relacione os dois tipos de mecanismos de corrosão - Química e Eletroquímica - às características apresentadas abaixo. I – Reações químicas diretas entre o material metálico e o meio corrosivo. II – Reações químicas com presença de eletrólito ou de interface. III – Corrosão de materiais no solo. IV – Ataque de metais, como níquel, por monóxido de car- bono. V – Deterioração de concreto por sulfato. VI – Corrosão em água. VII – Ataque de metais por solventes orgânicos em au- sência de água. A classificação correta é 35 Uma técnica de proteção anticorrosiva, como a imersão a quente, que consiste em revestir as peças metálicas em banho de metal protetor fundido, é a (A) cladização, na qual o alumínio é o revestimento fundido. (B) galvanização, na qual o zinco é o revestimento fundido aplicado em pecas de aço ou ferro fundido. (C) estanhação, na qual o revestimento fundido é o esta- nho aplicado em peças de alumínio. (D) produção de chapas chumbadas, chamadas de terneplate, em que uma liga de chumbo e cobre é o revestimento metálico. (E) deposição de estanho em chapas de aço, produzindo as folhas de flandres. 36 A bainita é um dos microconstituintes da transformação austenítica e tem a característica de (A) apresentar as fases de ferrita e cementita formadas por processo difusivo. (B) apresentar as fases de ferrita e perilita em estrutura colunar dentrítica no processo de fundição. (C) ser formada a partir da união da ferrita e perlita em uma única fase. (D) ser formada por ferrita e cementita por processo não difusivo, como a martensita. (E) ser composta de uma matriz de austenita e agulhas alongadas de cementita. 37 A variação da energia livre da reação (�G) é a quantidade máxima que se pode obter de uma reação química, sob forma de energia elétrica. O potencial de oxidação (E) está relacionado com a energia livre de Gibbs do sistema e de- fine se a reação é espontânea ou não, conforme pode ser verificado na tabela de espontaneidade de reação de cor- rosão abaixo. A partir da análise da tabela, conclui-se que (A) a relação entre a energia de Gibbs e o potencial não tem relação com o número de elétrons do eletrodo. (B) a relação entre a energia de Gibbs e o potencial está relacionada com o número de elétrons envolvidos na reação do eletrodo e, consequentemente a relação �G/ E do cromo é 1,5 vezes maior que a �G/E do magnésio. (C) os valores apresentados estão relacionados para cor- rosão tipo hidrogênio, válido para reações na presen- ça de hidrogênio puro (H2). (D) quanto maior e mais positivo o potencial do eletrodo, mais rápida é a reação espontânea. (E) é possível formar um par galvânico com dois metais diferentes desta tabela, pois eles apresentam diferen- tes potenciais, sendo o produtodesta reação compos- to pelos dois produtos apresentados na coluna de pro- dutos sólidos. 38 Aços inoxidáveis são altamente resistentes à corrosão e, por isso, são amplamente utilizados na indústria. Têm como elemento de liga predominante o cromo e podem ter a re- sistência aumentada pela adição de níquel e molibdênio. Com base nas fases constituintes na microestrutura, po- dem ser classificados em diferentes classes. Alguns exem- plos são indicados a seguir, EXCETO o aço inox (A) ferrítico, como o AISI 409. (B) austenítico, como o AISI 304. (C) martensítico, como o AISI 410. (D) perlítico, como o AISI 316. (E) endurecível por precipitação, como o AISI 17-7PH. Produto SólidoMetal Corrosão tipo hidrogênio (1 atm) Mg Cr Co Cu Mg(OH) 2 Cr(OH) 3 Co(OH) 2 Cu(OH) 2 +1,823 +0,47 -0,098 -0,604 -84000 -32500 4500 27800 E (V) G (cal/mol)� Corrosão Química Corrosão Eletroquímica (A) I, VI II, III, IV e VI (B) I, III, V e VII II, IV e VI (C) I, IV, V e VII II, III e VI (D) II, III, IV e VII I, IV, V e VI (E) II, IV, V e VII I, III e VI ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 11 39 Sobre os diferentes processos de aplicação de tinta sobre uma superfície metálica, visando à proteção anticorrosiva, é INCORRETO afirmar que, para a aplicação da tinta, utili- za-se (A) imersão simples, em que a peça é mergulhada em um banho de tinta apresentando como desvantagem a es- pessura irregular da tinta aplicada. (B) imersão eletroforética, em que a peça é mergulhada em banho de tinta metálica com afinidade elétrica ao metal a ser revestido, obtendo-se, após a lavagem, uma espessura uniforme da tinta. (C) aspersão, em que é necessário equipamento para for- çar a tinta a passar por finos orifícios com forte jato de ar, sendo que a atomização das partículas da tinta e a direção do jato recobrem a superfície da peça. (D) uma trincha, que aplica uma camada razoavelmente espessa sobre a peça,devendo o equipamento ser lim- po com solvente e guardado em papel impermeável ou plástico após a aplicação. (E) um rolo, que aplica uma camada mais fina de tinta que o da trincha, especialmente em superfícies lisas, mas oferece um acabamento mais grosseiro em relação aos demais processos. 40 Os átomos do soluto são adicionados a uma solução sóli- da, na qual a estrutura cristalina do material metálico hos- pedeiro se mantém. Átomos de impurezas são distribuí- dos aleatoriamente e sua inclusão pode ser considerada um defeito pontual na estrutura cristalina do metal original. Nessa perspectiva, qual das afirmativas abaixo NÃO de- termina o grau de solubilidade do soluto no metal? (A) Para que a solubilidade seja alta, as estruturas cristali- nas do metal hospedeiro e do metal de adição devem ser as mesmas. (B) Para que um soluto seja acomodado em uma solução sólida, a diferença dos raios atômicos entre os dois ti- pos de átomos deve ser menor do que, aproximada- mente, 15%. (C) Um metal apresenta maior tendência a se dissolver em outro de maior valência. (D) Quanto mais eletronegativo for um elemento e mais eletropositivo for o outro, maior a probabilidade de for- marem um composto intermetálico e não uma solução sólida substitucional. (E) O ponto de fusão dos metais deve ser, aproximadamen- te, o mesmo, para que o soluto se dissolva completa- mente no solvente, formando uma liga metaestável. 41 Considere um sistema de aritmética em ponto flutuante que opere com 4 dígitos na mantissa na base 10 e expoente no intervalo [-5 5]. A soma do número 0,6673 x 104 com o número 0,2358 x 102, utilizando a regra do arredondamento, é igual a (A) 6,697 x 103 (B) 66,96 x 102 (C) 669,60 x 101 (D) 0,6697 x 104 (E) 0,669658 x 104 42 A precisão numérica de uma máquina ou computador está associada a (A) erros cuja origem não é conhecida. (B) erros que ocorrem quando há falhas no método utiliza- do, sempre no mesmo sentido. (C) erros numéricos que, se forem descobertos, podem ser corrigidos ou anulados pela própria máquina. (D) magnitude de erros sistemáticos, os quais refletem a confiabilidade dos resultados. (E) maior ou menor concordância entre resultados obtidos nas mesmas circunstâncias. 43 O código ASCII, utilizado na representação binária de sím- bolos, pode também ser utilizado para números não intei- ros. Desta forma, o número 101.100 na forma binária é equivalente, na forma decimal, ao número (A) 3,100 (B) 4,125 (C) 4,500 (D) 5,125 (E) 5,500 44 A viga ABCD mostrada na figura acima é solicitada por duas forças concentradas, F, de mesma intensidade, mesma di- reção e sentidos opostos. Analisando os diagramas de for- ças cortantes e momentos fletores, conclui-se que o(s) trecho(s) (A) BC está sob flexão pura. (B) BC possui uma seção onde o momento fletor é nulo. (C) CD apresenta esforço cortante variando linearmente com a posição da seção transversal. (D) AB e CD estão sob flexão pura. (E) AB e CD possuem esforço cortante nulo. F A B C D a F a a ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 12 45 O momento polar de inércia das áreas da seção transver- sal dos eixos é uma propriedade geométrica de grande influência no dimensionamento desses componentes. Para o caso dos eixos de seção circular maciça, dobrando-se o valor do raio da seção, a tensão de cisalhamento por tor- ção atuante em um ponto da superfície do eixo é multipli- cada por (A) 0,0625 (B) 0,125 (C) 0,5 (D) 2 (E) 8 46 Uma tubulação de seção circular está solicitada por um esforço cortante Vz, um esforço normal Nx e um momento fletor My, conforme ilustrado na figura abaixo. Desprezando qualquer outra solicitação atuante na seção mostrada, afirma-se que no ponto (A) P a tensão normal é máxima. (B) Q a tensão normal é nula. (C) Q a tensão cisalhante é nula. (D) R a tensão cisalhante é máxima. (E) S a tensão normal é nula. 47 A seleção de um material a ser empregado em um projeto depende de muitas de suas características, dentre as quais destacam-se propriedades mecânicas, físicas, químicas e dimensionais. A essas propriedades estão relacionadas, respectivamente, as seguintes características: (A) forma, oxidação, ponto de fusão e tolerâncias. (B) condução de calor, forma, massa específica e ponto de fusão. (C) dureza, expansão térmica, resistência à corrosão e acabamento superficial. (D) massa específica, forma, resistência à tração e resis- tência à corrosão. (E) resistência ao impacto, calor específico, dureza e emissividade. P Q R S Vz My Nx σ σ σσ τ τ τ τ τ τ τ τ σ σ σσ σ σ σσ σ σ σσ 48 O projeto de um torquímetro extensiométrico utiliza, como elemento sensor, um eixo maciço de seção circular, em cuja superfície são instalados 4 extensômetros (strain gages) com a configuração mostrada na figura abaixo. Quando o eixo é solicitado pelos torques indicados, as ten- sões normais e cisalhantes referidas ao ponto P, com seus sentidos correspondentes, ficam representadas por um es- tado plano de tensões, com a configuração (A) (B) (C) (D) (E) TP 45 o1 2 34 45 o T ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 13 Voltímetro R1 R2 R3 E + _ 49 O alumínio é um material leve, macio e resistente que, em virtude da sua disponibilidade e de seu valor comercial, tem sido utilizado em escala crescente pela indústria nas mais diversas aplicações. Dentre suas inúmeras proprie- dades físicas, destacam-se: (A) baixo peso específico, alto coeficiente de emissão tér- mica e baixa condutibilidade térmica. (B) baixa resistência à corrosão, baixa ductibilidade e alta condutibilidade elétrica. (C) alta resistência à corrosão, altamente magnetizável e alto peso específico. (D) alta condutibilidade elétrica, baixa resistência à corro- sãoe alto coeficiente de emissão térmica. (E) alta condutibilidade térmica, baixo coeficiente de emis- são térmica e boa resistência à corrosão. 50 A seleção de um material para aplicações estruturais de- pende de diversas características físicas. Considere as curvas do diagrama ��� de três materiais metálicos, P, Q e R, mostradas na figura abaixo. O material adequado a ser utilizado na fabricação de uma estrutura que deve absorver um choque mecânico é o (A) P, devido à maior ductilidade. (B) Q, devido à maior resistência. (C) Q, devido à alta tensão de escoamento. (D) R, devido à alta tenacidade. (E) R, devido ao menor módulo de elasticidade. Te n sã o � Material P Material Q Material R Deformação � 51 As cartas de seleção de materiais consistem de gráficos que relacionam duas propriedades de praticamente todos os materiais. A carta que apresenta a posição dos diversos tipos de materiais em um gráfico, onde o Módulo de Elasti- cidade (E, em GPa) é relacionado à Resistência Elástica à tração (S, em MPa), estabelece uma comparação entre materiais com base no(a) (A) armazenamento de energia por unidade de volume, S2/E. (B) armazenamento de energia por unidade de massa, S2/�. (C) dissipação de energia por unidade de volume, (S-1)2/E. (D) resistência mecânica em relação à massa específica, S/�. (E) resistência mecânica por unidade de volume, S2/E. 52 No circuito resistivo mostrado na figura abaixo, o voltímetro monitora a tensão entre os terminais do resistor R2. O cir- cuito é alimentado por uma fonte de tensão constante. Se a resistência do resistor R2 for aumentada, e as demais forem mantidas inalteradas, a tensão indicada pelo voltímetro (A) diminuirá, porque a corrente que passará por R2 será menor. (B) diminuirá, porque a corrente que passará por R3 au- mentará. (C) não será alterada, porque os resistores R1 e R2 estão em série. (D) não será alterada, porque o resistor R3 não foi modifi- cado. (E) aumentará, porque o aumento de R2 será superior à diminuição da corrente que passará por R2. 53 O motor elétrico de corrente contínua tem por objetivo ge- rar um movimento de rotação utilizando o campo magnéti- co produzido pela energia elétrica. Dentre os diversos com- ponentes constituintes desse motor, destaca-se o comutador, que é responsável pelo(a) (A) campo magnético externo aplicado ao rotor. (B) contato entre as escovas e a fonte de energia em cor- rente contínua. (C) fornecimento da corrente necessária para magnetizar os polos do rotor. (D) conversão da energia elétrica em energia mecânica. (E) inversão do sentido da corrente na fase de rotação, garantindo um único sentido para o conjugado. ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 14 54 Considere as fontes trifásicas constituídas de três fontes de tensões senoidais de mesma intensidade e mesma frequência para analisar as afirmativas a seguir. I – Se os fasores das tensões estiverem defasados de 120o entre si, as tensões estarão em equilíbrio. II – Se os fasores das tensões estiverem defasados de 120o entre si, a potência será constante. III – Na configuração de circuito em Y (estrela), as cor- rentes de linha são iguais às correntes de fase mul- tiplicadas por raiz de três. Está(ão) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s) (A) I. (B) III. (C) I e II. (D) I e III. (E) II e III. 55 Os circuitos de corrente alternada apresentam as seguintes equações que relacionam as variáveis de potência, tensão (v) e corrente (i), nos componentes Resistor (R), Indutor (L) e Capacitor (C): v(t) = R i(t) , di(t) v(t) = L dt e dv(t) i(t) = C dt Essas relações, escritas na forma fasorial ficam, respecti- vamente, V = RI, V = j�LI e I = j�CV, onde j 1� � , e � é a frequência angular dos sinais. Analisando essas expres- sões, verifica-se que, para o resistor, a tensão e a corrente estão em fase, enquanto que, relativamente à corrente, a tensão no (A) indutor está adiantada em 90o. (B) indutor está atrasada em 90o. (C) indutor está adiantada em 180o. (D) capacitor está adiantada em 90o. (E) capacitor está atrasada em 180o. 56 A automação está diretamente ligada ao conceito de um controle em malha fechada de um processo. Considere o diagrama de blocos abaixo, referente à automação de um processo contínuo. Os blocos 1, 2 e 3 referem-se, respectivamente, aos subsistemas de (A) instrumentação, controle e atuação. (B) instrumentação, atuação e controle. (C) atuação, instrumentação e controle. (D) atuação, controle e instrumentação. (E) controle, instrumentação e atuação. 57 O CLP (Controlador Lógico Programável) é um dispositivo utilizado nos sistemas de controle que podem substituir componentes como painéis e cabines de controle com cen- tenas de relés e suas conexões, os quais são passíveis de falhas, comprometendo horas ou mesmo dias de trabalho com sua manutenção. Esse dispositivo, quando instalado em um processo produtivo, (A) apresenta ruídos eletrostáticos relativamente altos. (B) não garante a diminuição de incidência de defeitos, relativamente aos componentes que substituem. (C) não pode se comunicar com outros equipamentos eletro-eletrônicos. (D) requer outros dispositivos para manter uma documen- tação atualizada com o processo em execução. (E) possibilita a criação de um banco de armazenamento de programas, os quais podem ser utilizados a qual- quer momento. 58 Um dos instrumentos utilizados nos sistemas automatizados é o multímetro que, em sua forma mais sim- ples, reduz-se a um circuito integrado que inclui um conversor AD (Analógico-Digital), uma alimentação de bai- xa tensão e um visor de cristal líquido (LCD). A caracterís- tica desse instrumento responsável pela eliminação de sua influência no valor obtido na medição é o fato de (A) possuir alta resistência de entrada. (B) medir tensões de forma direta. (C) medir correntes de forma direta. (D) medir sinais correspondentes a correntes contínuas ou alternadas. (E) converter a tensão do sinal analógico de entrada em pulsos regulares de amplitude fixa por meio do conversor AD. ENTRADA PROCESSO SAÍDA 1 3 2 + _ ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 15 59 O espaço anular formado entre dois cilindros concêntricos, com 0,4 m de comprimento, está preenchido com um flui- do newtoniano. Os raios dos cilindros interno e externo são iguais a 120 mm e 130 mm, respectivamente. Um torque de 1,5 Nm é necessário para manter o cilindro interno gi- rando a 60 rpm, enquanto o cilindro externo permanece imóvel. Nesta situação, a viscosidade dinâmica (Ns/m²) do fluido newtoniano é, aproximadamente, (A) 2,5/ �2 (B) 5/ �2 (C) 10/ �2 (D) 65/ �2 (E) 200/ �2 60 A figura acima mostra um manômetro diferencial colocado entre as seções P e Q de um tubo horizontal no qual escoa água (peso específico igual a 10 kN/m3). A deflexão do mercúrio (peso específico igual a 136 kN/m3) no manômetro é de 500 mm, sendo o mais baixo dos níveis o mais próxi- mo de P. Com base nestas informações, conclui-se que a pressão relativa em (A) P excede a pressão relativa em Q em 6,3 metros de coluna d´água. (B) P excede a pressão relativa em Q em 7,3 metros de coluna d´água. (C) P excede a pressão relativa em Q em 63 metros de coluna d´água. (D) Q excede a pressão relativa em P em 6,3 metros de coluna d´água. (E) Q excede a pressão relativa em P em 7,3 metros de coluna d´água. QP R S T 500 mm Água z 61 Um modelo é utilizado para estudar o escoamento de água numa válvula que apresenta seção de alimentação com diâmetro de 600 mm. A vazão na válvula é 0,9 m³/s e o fluido utilizado no modelo também é água na mesma tem- peratura daquela que escoa no protótipo. A semelhança entre o modelo e o protótipo é completa e o diâmetro da seção de alimentação do modeloé 60 mm. Nessas condi- ções, a velocidade média (m/s) da água na seção de ali- mentação do modelo é de (A) 0,16/� (B) 0,36/� (C) 10/� (D) 36/� (E) 100/� 62 A figura acima representa um tanque fechado e pressurizado, exposto ao ar atmosférico, contendo ar e óleo (peso específico igual a 8 kN/m³). O tanque possui uma janela de inspeção quadrada com 0,5 m de lado, cuja bor- da superior está localizada a 2 m abaixo da superfície do óleo. Um manômetro instalado no topo do tanque indica uma pressão de 64 kPa. Nessa situação, afirma-se que o módulo da força resultante (kN) que atua na janela é de (A) 19,5 (B) 20,0 (C) 20,5 (D) 45,5 (E) 82,0 Ar p=64 kPa 2 m 0,5 m Óleo ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 16 63 Um óleo de viscosidade cinemática 4 x 10-4 m²/s escoa em um tubo liso de ferro fundido de 0,4 m de diâmetro e 2 x 10³ m de comprimento, com uma velocidade média de 1,5 m/s. O escoamento é plenamente desenvolvido e a ace- leração da gravidade é considerada igual a 10 m/s². Com base nessas informações, a perda de carga (m), no tubo, é (A) 8 (B) 12 (C) 24 (D) 48 (E) 64 64 Os fabricantes de ventiladores apresentam todas as suas informações técnicas e curvas de desempenho conside- rando o ar nas condições padrão, onde a sua massa espe- cífica é �S. Um ventilador, cuja condição real de operação é tal que a massa específica do ar é �S / 2, deve fornecer uma vazão mássica m . , a uma pressão total Pt, para aten- der às necessidades de um sistema de ventilação. Nessa situação, a vazão volumétrica e a pressão total a serem empregadas no catálogo do fabricante para a seleção do ventilador devem ser, respectivamente, iguais a (A) 2m . / �S e 2 Pt (B) m . / (2 �S) e Pt /2 (C) m . /�S e 2 Pt (D) m . �S / 2 e Pt /2 (E) [m . /�S]² e Pt 65 Em uma turbina a vapor considerada adiabática, na qual se despreza a variação de energia cinética e potencial en- tre a entrada e a saída da turbina, se a entalpia específica do vapor na saída da turbina aumentar, mantidas as condi- ções na entrada e a pressão na saída constantes, o con- sumo específico de vapor (kg de vapor/kW-h) e o rendi- mento adiabático irão, respectivamente, (A) aumentar e aumentar. (B) aumentar e diminuir. (C) aumentar e permanecer constante. (D) diminuir e diminuir. (E) diminuir e aumentar. 66 O funcionamento dos compressores centrífugos sob de- terminadas circunstâncias sofre restrições que acabam por delimitar uma área útil de operação sobre o conjunto de curvas características. Nessa perspectiva, analise as afir- mativas a seguir. I – O surge é um fenômeno caracterizado pela instabili- dade do ponto operacional que ocorre quando a va- zão volumétrica que o sistema se mostra capaz de absorver é inferior a um certo valor mínimo. II – O limite de stonewall tem como resultado prático a impossibilidade de aumento de vazão volumétrica a partir do ponto onde este fenômeno ocorre, além de uma acentuada queda na eficiência do processo de compressão. III – A máxima rotação em regime contínuo de operação é definida em função do nível de esforços a que é submetido o conjunto rotativo, enquanto a rotação mínima deve se situar acima da primeira velocidade crítica de vibração. É(São) correta(s) a(s) afirmativa(s) (A) I, apenas. (B) II, apenas. (C) I e II, apenas. (D) I e III, apenas. (E) I, II e III. 67 Em uma turbina a gás regenerativa, dotada de dois estági- os de compressão com interresfriamento e dois estágios de expansão com reaquecimento entre eles, a temperatu- ra de saída do segundo estágio de expansão é (A) maior que a temperatura de saída do segundo estágio de compressão. (B) menor que a temperatura de descarga do regenerador para a atmosfera. (C) maior que a temperatura de saída do reaquecedor. (D) menor que a temperatura de entrada do interresfriador. (E) menor que a temperatura de entrada da câmara de combustão. 68 Se fosse utilizado um número infinito de estágios de reaquecimento em uma turbina a gás, o processo de ex- pansão tenderia a um processo (A) adiabático e reversível. (B) isotérmico. (C) isobárico. (D) adiabático. (E) isocórico. ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 17 69 Denomina-se descarga livre padrão (d.l.p.) a quantidade de ar livre descarregada por um compressor corrigida para as condições reinantes na admissão. A tabela a seguir apre- senta a d.l.p. para um compressor alternativo de um está- gio com pressão absoluta de sucção de 100 kPa (atmosfé- rica) e pressão manométrica de descarga de 700 kPa, em função da potência do motor elétrico que o aciona. Nestas condições, a temperatura de descarga excede a tempera- tura de sucção em 80%. Com base nestas informações e considerando o ar um gás ideal, para se obter 0,0045 m³/s de ar comprimido na des- carga do compressor sob a pressão manométrica de 700 kPa, a potência de acionamento (kW) deverá ser de (A) 3,5 (B) 5,0 (C) 6,0 (D) 7,0 (E) 12,0 70 Uma refinaria utiliza, hipoteticamente, uma única bomba centrífuga operando com uma carga H, uma vazão Q, uma rotação N e uma potência P, para escoar um derivado de petróleo através de um oleoduto. Numa situação de emer- gência, a bomba deve ser substituída por outra, geometri- camente semelhante, para continuar executando a mes- ma tarefa. Se a bomba substituta operar com a mesma rotação N, mas possuir um impelidor cujo diâmetro é o do- bro daquele correspondente ao da bomba substituída, a carga, a vazão de operação e a potência serão, para a bomba substituta, respectivamente, iguais a (A) H/8, Q/4 e P/32 (B) H/4, Q/8 e P/32 (C) 4 H, Q e 8 P (D) 4 H, 8 Q e 32 P (E) 8 H, 4 Q e 32 P d.l.p. (m /s)3Potência de Acionamento (kW) 3,5 5,0 6,0 7,0 12,0 0,0100 0,0150 0,0175 0,0200 0,0350 RA SC UN HO ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 18 RA SC UN HO ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR TERMINAIS E DUTOS 19 RA SC UN HO
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