J819 - INSTRUMENTACAO - Modulo 01

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O termo instrumentação está associado ao estudo teórico e prático dos instrumentos e seus
princípios científicos. São utilizados para monitorar de uma forma contínua, ou discreta, o
comportamento de variáveis de controle que, de alguma forma, venham interessar ao homem
nas diversas áreas do conhecimento humano aplicado, ou seja, não apenas nos processos
produtivos industriais.
A física e a engenharia baseiam-se fundamentalmente em relações entre quantidades
mensuráveis, contudo qualquer medida ou valor experimental tem pouco valor (significado), a
não ser que se tenha uma estimativa do seu erro ou incerteza e o valor medido reflita a precisão
com que foi mensurado. Assim, verifica-se que a quase totalidade das grandezas físicas possui
as seguintes características:
a) Um valor numérico;
b) Uma indeterminação;
c) Uma unidade (normalmente, pois algumas grandezas são adimensionais).
Exemplificando:
1) Temperatura indicada pelo termômetro de um forno: 500 oC;
2) Pressão indicada pelo pressostato de uma caldeira: 200 bar;
3) Resistência elétrica de um condutor indicada por um multímetro: 300 ohms.
Neste módulo temos informações introdutórias a instrumentação industrial: conceitos básicos de
transdutores e sensores, termos e simbologias, princípios matemáticos, dentre outras.
Os assuntos deste módulo não se esgotam nesta abordagem. Sugere-se ao aluno que seus
estudos sejam aprofundados em bibliografia específica como a seguir: 
 
Bibliografia Básica:
BEGA, E. A., Instrumentação Industrial, 2ºed., Brasil, Ed. Interciência, 2005, 540p.
FIALHO, A. B., Instrumentação Industrial - Conceitos, Aplicações e Análises, 5ºed., São Paulo,
Ed.Érica, 2007, 278p.
OGATA, K., Engenharia de Controle Moderno, 1ºed., Brasil, Pearson Brasil, 4ºed., 2003, 800p.
 
Bibliografia Complementar:
SOISSON, H., Instrumentação Industrial, 1ºed., São Paulo, Ed. Hemus, 2002, 690p.
ROSÁRIO, J. M., Princípios de Mecatrônica, 1ºed., Brasil, Pearson Brasil, 2005, 368p.
MIYAGI, P. E. Controle progamável. São Paulo: Edgard Blucher, 2000.
DOEBELIN, E. O. Measurement system: applications and design. New York: McGraw-Hill.
BOLTON, W. Instrumentação e Controle. São Paulo: Hemus, 2002.
 
Exercício 1:
Considere as seguintes afirmações:
 
I – QUANDO EM DETERMINADO PROCESSO ENCONTRAMOS DESDE A ENTRADA ATÉ A SAÍDA
COMPONENTES PASSIVOS TAIS COMO AMPLIFICADORES OPERACIONAIS E TRANSISTORES PODEMOS
AFIRMAR QUE O PROCESSAMENTO É ANALÓGICO;
II – QUANDO EM DETERMINADO PROCESSO ENCONTRAMOS DESDE A ENTRADA ATÉ A SAÍDA ALGUNS
COMPONENTES TAIS COMO CPU´S E MEMÓRIAS PODEMOS AFIRMAR QUE O PROCESSAMENTO É
DIGITAL;
III – HISTERESE É UM SISTEMA CAPAZ DE MODIFICAR O SINAL PROVENIENTE DO TRANSDUTOR E DE
AJUSTÁ-LO DE FORMA A ESTE SER COMPATÍVEL COM AS EXIGÊNCIAS DO PRÓXIMO BLOCO.
 
Está(ão) correta(s) a(s) afirmação(ões):
 
 
A)
 I, apenas.
B)
 II, apenas.
C)
 I e II, apenas.
D)
 II e III, apenas.
E)
 I, II e III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 2:
Considere as seguintes afirmações:
 
I - A DEFINIÇÃO “ REPRESENTA TODOS OS NÍVEIS DE AMPLITUDE DO SINAL DE ENTRADA NOS QUAIS SE
SUPÕE QUE O TRANSDUTOR OPERE “ SE REFERE A DEFINIÇÃO DE FAIXA;
 
II - A DEFINIÇÃO “ MENOR INCREMENTO DO SINAL DE ENTRADA QUE É SENSÍVEL OU QUE PODE SER
MEDIDO PELO INSTRUMENTO “ SE REFERE A DEFINIÇÃO DE EXATIDÃO;
III - A DEFINIÇÃO “ RELAÇÃO ENTRE ESTÍMULO DE ENTRADA NO TRANSDUTOR E O SINAL DE SAÍDA POR
ELE PRODUZIDO “ SE REFERE A DEFINIÇÃO DE SENSIBILIDADE.
 
 
 
Está(ão) correta(s) a(s) afirmação(ões):
A)
 I, apenas.
B)
 II, apenas.
C)
 I e III, apenas.
D)
 II e III, apenas.
E)
 I, II e III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 3:
Considere as seguintes afirmações:
I - A DEFINIÇÃO “ É A RAZÃO ENTRE A DISTÂNCIA MÁXIMA OBSERVADA ENTRE UMA MEDIDA REALIZADA
PELO INSTRUMENTO E A FAIXA, MULTIPLICADA POR 100 “ SE REFERE A DEFINIÇÃO DE RESOLUÇÃO;
 
II - A DEFINIÇÃO “ É A DIFERENÇA ABSOLUTA ENTRE O VALOR REAL DO PADRÃO E O VALOR MEDIDO
PELO INSTRUMENTO “ SE REFERE A DEFINIÇÃO DE EXATIDÃO;
III - A DEFINIÇÃO “ CAPACIDADE DE SE OBTER O MESMO VALOR EM DIVERSAS MEDIDAS “ SE REFERE A
DEFINIÇÃO DE ESTABILIDADE.
Está(ão) correta(s) a(s) afirmação(ões):
A)
 I, apenas.
B)
 II, apenas.
C)
 I e II, apenas.
D)
 II e III, apenas.
E)
 I, II e III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 4:
Considere as seguintes definições:
I - A DEFINIÇÃO “ É A RELAÇÃO ENTRE A POTÊNCIA DE UM SINAL QUALQUER PRESENTE NA SAÍDA DE
UM INSTRUMENTO E A POTÊNCIA DO SINAL DE RUÍDO COM O SINAL AUSENTE “ SE REFERE A DEFINIÇÃO
DE RELAÇÃO SINAL – RUÍDO;
 
II - A DEFINIÇÃO “ É A CAPACIDADE DE UM CIRCUITO ELETRÔNICO VOLTAR A UMA SITUAÇÃO DE REGIME
PERMANENTE DEPOIS DE RECEBER UM SINAL TRANSITÓRIO “ SE REFERE A DEFINIÇÃO DE
ESTABILIDADE;
III - A DEFINIÇÃO “ É A MAIOR TENSÃO QUE PODE ESTAR PRESENTE EM UM DETERMINADO CIRCUITO DO
INSTRUMENTO OU TRANSDUTOR SEM QUE HAJA RUPTURA DA JUNÇÃO DIELÉTRICA ENTRE O
DETERMINADO PONTO E O POTENCIAL DE TERRA DO INSTRUMENTO “ SE REFERE A DEFINIÇÃO DE
ISOLAÇÃO.
Está(ão) correta(s) a(s) afirmação(ões):
A)
 I, apenas.
B)
 II, apenas.
C)
 I e II, apenas.
D)
 II e III, apenas.
E)
 I, II e III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 5:
Em instrumentação, temos o conhecimento que para se transferir uma unidade de informação,
um mínimo de energia precisa estar disponível. A este princípio chamamos de:
A)
 Princípio da Conservação de Kirchoff.
B)
 Princípio da Incerteza de Kirchoff.
C)
 Princípio da Conservação de Lenz.
D)
 Princípio da Incerteza de Heisenberg.
E)
 Princípio da Conservação de Heisenberg.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 6:
A grandeza torque é definida como o momento de uma força de 1 Newton em relação a um
ponto distante 1 metro de sua linha de ação. O torque é representado a partir das grandezas
físicas básicas comprimento (L), massa (M) e tempo (T), como:
A)
 L–1M1T–2
B)
 L1M2T–1
C)
 L2M1T–2
D)
 L1M1T–1
E)
 L–2M2T–2
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 7:
Com base nas grandezas elétricas definidas no Sistema Internacional, é INCORRETO afirmar
que a:
A)
 grandeza indutância é representada pela unidade Henry.
B)
 grandeza potência reativa é representada pela unidade Volt-Ampère.
C)
 grandeza condutância é representada pela unidade Siemens.
D)
 unidade Tesla representa a grandeza indução magnética.
E)
 unidade Weber representa a grandeza fluxo magnético.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 8:
Um profissional verificou que determinada grandeza era dimensionalmente compatível com L-1 M1
T-2, onde L, M e T representam, respectivamente, comprimento, massa e tempo. Essa grandeza
é um(a):
A)
 torque.
B)
 momento de inércia.
C)
 momento linear.
D)
 pressão.
E)
 força.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários