cesgranrio 2012 petrobras engenheiro de processamento junior 2012 prova

ENGENHEIRO(A) DE PROCESSAMENTO JNIOR1

LEIA ATENTAMENTE AS INSTRUES ABAIXO.

01 - Voc recebeu do fiscal o seguinte material:

a) este caderno, com o enunciado das 70 (setenta) questes objetivas, sem repetio ou falha, com a seguinte distribuio:

b) CARTO-RESPOSTA destinado s marcaes das respostas das questes objetivas formuladas nas provas.

02 - Verifique se este material est em ordem e se o seu nome e nmero de inscrio conferem com os que aparecem noCARTO-RESPOSTA. Caso contrrio, notifique o fato IMEDIATAMENTE ao fiscal.

03 - Aps a conferncia, o candidato dever assinar, no espao prprio do CARTO-RESPOSTA, a caneta esferogrfica transparente de tinta na cor preta.

04 - No CARTO-RESPOSTA, a marcao das letras correspondentes s respostas certas deve ser feita cobrindo a letra e preenchendo todo o espao compreendido pelos crculos, a caneta esferogrfica transparente de tinta na cor preta, de forma contnua e densa. A LEITORA TICA sensvel a marcas escuras, portanto, preencha os campos de marcao completamente, sem deixar claros.

Exemplo:

05 - Tenha muito cuidado com o CARTO-RESPOSTA, para no o DOBRAR, AMASSAR ou MANCHAR. O CARTO--RESPOSTA SOMENTE poder ser substitudo se, no ato da entrega ao candidato, j estiver danificado.

06 - Para cada uma das questes objetivas, so apresentadas 5 alternativas classificadas com as letras (A), (B), (C), (D) e (E); s uma responde adequadamente ao quesito proposto. Voc s deve assinalar UMA RESPOSTA: a marcao em mais de uma alternativa anula a questo, MESMO QUE UMA DAS RESPOSTAS ESTEJA CORRETA.

07 - As questes objetivas so identificadas pelo nmero que se situa acima de seu enunciado.

08 - SER ELIMINADO do Processo Seletivo Pblico o candidato que:a) se utilizar, durante a realizao das provas, de mquinas e/ou relgios de calcular, bem como de rdios gravadores,

headphones, telefones celulares ou fontes de consulta de qualquer espcie;b) se ausentar da sala em que se realizam as provas levando consigo o CADERNO DE QUESTES e/ou o CARTO-

-RESPOSTA.c) se recusar a entregar o CADERNO DE QUESTES e/ou o CARTO-RESPOSTA, quando terminar o tempo estabelecido.d) no assinar a LISTA DE PRESENA e/ou o CARTO-RESPOSTA.

Obs. O candidato s poder se ausentar do recinto das provas aps 1 (uma) hora contada a partir do efetivo incio das mesmas. Por motivos de segurana, o candidato NO PODER LEVAR O CADERNO DE QUESTES, a qualquer momento.

09 - Reserve os 30 (trinta) minutos finais para marcar seu CARTO-RESPOSTA. Os rascunhos e as marcaes assinaladas no CADERNO DE QUESTES NO SERO LEVADOS EM CONTA.

10 - Quando terminar, entregue ao fiscal O CADERNO DE QUESTES, o CARTO-RESPOSTA e ASSINE A LISTA DE PRESENA.

11 - O TEMPO DISPONVEL PARA ESTAS PROVAS DE QUESTES OBJETIVAS DE 4 (QUATRO) HORAS E 30 (TRINTA) MINUTOS, includo o tempo para a marcao do seu CARTO-RESPOSTA.

12 - As questes e os gabaritos das Provas Objetivas sero divulgados no primeiro dia til aps a realizao das mesmas, no endereo eletrnico da FUNDAO CESGRANRIO (http://www.cesgranrio.org.br).

CONHECIMENTOS BSICOS CONHECIMENTOS ESPECFICOSLNGUA

PORTUGUESA LNGUA INGLESA Bloco 1 Bloco 2 Bloco 3

Questes Pontuao Questes Pontuao Questes Pontuao Questes Pontuao Questes Pontuao1 a 10 1,0 cada 11 a 20 1,0 cada 21 a 40 1,0 cada 41 a 55 1,0 cada 56 a 70 1,0 cada

ENGENHEIRO(A) DE PROCESSAMENTO JNIOR

21

EDIT

AL

No 1

PETR

OB

RA

S / P

SP

RH

- 1/

2012


CONHECIMENTOS ESPECFICOS

BLOCO 1

21

Na figura, pode ser visto um processo de estrangulamen-to adiabtico de um fluxo de gs, sendo que h1 e h2 so as entalpias do gs, V1 e V2 so as velocidades do gs, e h01 e h02 so as entalpias de estado estacionrio. Se o dimetro de entrada duas vezes maior que a sada e a entalpia do gs no se altera (h1 = h2), ento

(A) h01 = h02 e V1 = 12V2 (B) h01 = h02 e V1 = 2V2(C) h01 = h02 e V1 = V2(D) h01 > h02 e V1 = 12V2(E) h01 < h02 e V1 = 12V2

22

A figura representa uma turbina de avio. Numa turbina de avio, o ar sofre compresso antes da entrada do mo-tor. O ar que entra no difusor tem temperatura T1 = 300 K, presso P1 = 60 kPa, velocidade V1 = 250 m/s, e a cp do ar 1,00 kJ/(kg.K).

Se o processo esentrpico, qual a temperatura da en-trada do compressor (T01)?

(A) 330,125 K(B) 330,25 K(C) 331,25 K(D) 362,50 K(E) 425 K

23

No diagrama, mostrado um processo de psicrome-tria onde uma corrente de ar passada por uma nvoa de gua, sendo que esse ar passa de uma condio 1 para uma condio 2. A temperatura do ar na condio 1 50 oC, a temperatura na condio 2 de 35 oC, e a temperatura da gua usada no processo de 25 oC.

Qual a eficincia de saturao nesse processo?

(A) 1,40(B) 1,33(C) 0,72(D) 0,60(E) 0,50

24A figura mostra o diagrama da temperatura versus entro-pia de uma transformao reversvel cclica realizada por um sistema termodinmico.

Qual a eficincia desse ciclo?

(A) 25%(B) 30%(C) 40%(D) 75%(E) 100%

ENGENHEIRO(A) DE PROCESSAMENTO JNIOR 8

25Um sistema termodinmico consiste em um gs ideal. Ele sofre uma transformao AB reversvel e isotrmica, como mostra, abaixo, o diagrama presso versus volume.

Qual , aproximadamente, a quantidade de calor em J trocada entre o sistema e a vizinhana durante essa transformao?

Dado: ln 2,5 = 0,9

(A) 6,4 x 103

(B) 5,8 x 103

(C) 3,2 x 103

(D) 2,5 x 103

(E) 1,8 x 103

Utilize as informaes a seguir para responder s questes de nos 26 e 27.

Considere um gs que obedece equao de estado de van der Waals:

p = RTv b

av2

onde a, b e R so constantes, p a presso, T a tempera-tura absoluta, e v o volume molar do gs.

26Suponha que o gs submetido a uma transformao re-versvel na qual o volume molar mantido constante. O diagrama T versus p dessa transformao uma reta, cuja inclinao

(A) v2

a

(B) v bR

(C) v bR . (1 + av2

)

(D) 2av3

RT(v b)2

(E) pv3 av + 2ab

v3 R

27Em comparao com o modelo do gs ideal, o modelo de van der Waals, atravs do parmetro b, presente na equao de estado, passa a considerar(A) a energia cintica mdia das molculas do gs(B) as foras de atrao entre as molculas do gs(C) as transformaes irreversveis(D) o volume ocupado pelas molculas do gs(E) as molculas poliatmicas do gs

28

A equao de estado de um gs P . (v b) = RT, onde R e b so constantes, P a presso, v o volume

especfico, e T a temperatura absoluta do gs.

A derivada parcial ( s P )T da entropia especfica do gs em relao presso, a uma temperatura constante,

dada pela expresso

(A) RP

(B) PR

(C) Rv - b(D) v - b

R

(E) v b

29O interior de um refrigerador mantido a uma temperatu-ra constante atravs do funcionamento contnuo de seu motor. O calor removido do interior da geladeira a uma taxa de 5,0 kJ/s.Se a potncia lquida entregue ao refrigerador de 2,0 kW, qual o coeficiente de performance desse refrigerador?(A) 0,40(B) 0,80(C) 2,5(D) 5,0(E) 7,0

30Um reservatrio, nas CNTP, contm 220 g de propano. O volume, em litros, desse reservatrio, e a massa, em gra-mas, de metano que pode ser nele armazenado nas mes-mas condies, ou seja, nas CNTP, so, respectivamente, (A) 56 e 40(B) 56 e 80(C) 112 e 40(D) 112 e 80(E) 220 e 110


31Uma soluo aquosa contm bissulfito de sdio, a 316 g/L. Quais so a quantidade em moles e a concentrao em mol/L de bissulfito de sdio em 2,5 litros dessa soluo?

Dados: Massa Atmica do Na = 23 Massa Atmica do S = 32 Massa Atmica do O = 16

(A) 5 moles e 5 mol/L (B) 5 moles e 2,5 mol/L (C) 5 moles e 2 mol/L (D) 2,5 moles e 5 mol/L (E) 2,5 moles e 2 mol/L

32No nvel do mar, no Rio de Janeiro, se a unidade absoluta tem valor de 62,2%, qual ser a razo entre a presso atmosfrica e da umidade nessas condies?(A) 0,622(B) 0,5(C) 1(D) 1,5(E) 2

33Num processo de lixiviao de bauxita, utiliza-se soda custica em soluo 50% (m/m), seguindo a reao:

Al2O3 + 2 NaOH 2 NaAlO2 + H2O

Se a bauxita a ser tratada tem 50% (m/m) de xido de alumnio e a quantidade a ser tratada 1.020 toneladas, quantas toneladas de soluo de soda custica devem ser utilizadas?

Dados: Massa Atmica do Alumnio = 27 Massa Atmica do Sdio = 23 Massa Atmica do Hidrognio = 1 Massa Atmica do Oxignio = 16 Densidade da gua = 1,0 kg/L

(A) 200 (B) 400 (C) 510 (D) 800 (E) 1.020

34Em diversos processos qumicos, os equilbrios de fases e o equilbrio qumico so primordiais. O equilbrio de fase(A) inversamente proporcional ao potencial qumico. (B) alcanado quando a presso de vapor igual

presso atmosfrica.(C) ocorre quando o potencial qumico das duas fases

tem valor igual a zero.(D) depende da igualdade do potencial qumico entre as

fases.(E) depende da entropia ser nula.

35

No processo de destilao descrito na figura, a alimenta-o tem uma mistura de 390 kg/h de benzeno e 460 kg/h de tolueno. O destilado tem composio de 10% (molar) de tolueno e, na base, a composio de sada de 80% (molar) em tolueno. Alm disso, a razo de refluxo (reflu-xo/destilado) 3. O refluxo na coluna, em kmol/h, e a composio dessa corrente, em %(molar), so, respectivamente, (A) 4,3 e 10 % em tolueno (B) 4,3 e 90 % em benzeno (C) 12,9 e 10 % em tolueno (D) 12,9 e 10 % em benzeno (E) 12,9 e 50 % em benzeno

36A transesterificao muito empregada atualmente para a produo de biodiesel a partir de leos e gorduras. Nessa reao, catalisada por hidrxido (NaOH ou KOH), um leo vegetal reage com um lcool (metanol ou etanol).Nesse processo, normalmente, o agente limitante e o reagente em excesso so, respectivamente, (A) etanol e o NaOH(B) etanol e o leo (C) NaOH e o etanol (D) leo e o NaOH(E) leo e o etanol

RASCUNHO


37

C6H6 + HNO3 C6H5NO2 +H2O

Na nitrao mostrada na reao acima, so adicionados 5 moles de benzeno e 6 moles de cido ntrico.

Aps 1 hora de reao, obtm-se uma converso de 60%.

O nmero de moles de reagente limitante que resta na reao e a massa, em gramas, formada de produto so, respecti-vamente,

Dados:

Massa Atmica do Carbono = 12

Massa Atmica do Oxignio = 16

Massa Atmica do Nitrognio = 14

Massa Atmica do Hidrognio = 1

(A) 2 e 246 (B) 2 e 369 (C) 2,4 e 369 (D) 3 e 246 (E) 3 e 369

38A reao de formao de xilenos fornece matria-prima para a indstria e uma das mais utilizadas dentro de refinaria.Um pesquisador, buscando melhorar o processo de produo de xileno, comparou diversos catalisadores para verificar se h probabilidade de melhorar a reao.

Os dados obtidos foram:

Catalisador Converso (%) o-Xileno (%) m-Xileno (%) p-Xileno (%)

Atual 65 30 25 45

X 25 15 10 75

Y 70 50 15 35

W 50 40 10 50

Z 65 40 20 40

Analisando-se os dados obtidos, qual o melhor catalisador para a formao de p-xileno em maior quantidade?

(A) Atual (B) X (C) Y (D) W (E) Z


39

O processo acima descreve evaporao de uma soluo de soda custica 10% (m/m) com alimentao de 5.000 kg/h, utilizando-se 3.000 kg/h de vapor. Atravs desse processo, obtm-se uma soluo concentrada de soda custica. A concentrao da soluo encontrada, a quantidade de vapor formada na evaporao, em kg/h, e a entalpia desse vapor, em kJ/kg, so, respectivamente,(A) 40%, 4.000 e 1.375 (B) 40%, 3.000 e 1.300 (C) 50%, 4.000 e 1.375 (D) 50%, 3.000 e 1.300 (E) 60%, 4.000 e 1.300

40

Para efetuar a concentrao de melao de cana, para fins de fermentao alcolica, efetua-se um processo de elimina-o de gua por evaporao, como ilustrado na figura. O processo alimentado com 20.000 kg/h de uma soluo com 15% de acares e, no primeiro estgio, utilizam-se 2.000 kg/h de vapor, sendo a razo entre os vapores recuperados de 2:2:1. Se a soluo na sada contm 40% de acares, ento o total de vapor recuperado e o volume de soluo final, ambos em kg/h, so, respectivamente, (A) 2.500 e 7.500 (B) 2.500 e 1.200 (C) 5.000 e 5.000 (D) 12.500 e 7.500 (E) 12.500 e 1.200


BLOCO 2

41Nos estudos de processos envolvendo lquido-vapor, o ponto de bolha e o ponto de orvalho so caractersticas importantes. Tais pontos podem variar conforme compo-sio, temperatura e presso e so, normalmente, avalia-dos em presso ou temperatura constantes.

Numa mistura em temperatura constante, o ponto de bolha(A) e o de orvalho possuem presses iguais a zero.(B) e o de orvalho possuem presses iguais, porm, dife-

rentes de zero.(C) tem presso menor que o ponto de orvalho.(D) tem presso maior que o ponto de orvalho.(E) tem temperatura menor que o ponto de orvalho.

42Em um processo de flash, tem-se uma mistura homognea de dois compostos P e Q. A alimentao do processo de 1.200 kg/h, com composio de Q de 50% (m/m). No topo do processo, tm-se 98% molar de P e, no fundo, 3% molar de P.

Se MM.P = 100 e MM.Q = 200, quais so, em kmol/h, as vazes molar de topo e de fundo, respectivamente?

(A) 3,06 e 5,94 (B) 4,45 e 4,55 (C) 4,54 e 4,45 (D) 5,94 e 3,06 (E) 6 e 3

43Um mtodo bastante utilizado para estudo de destilao o McCabe-Thiele, em que a resoluo grfica permite determinar diversos parmetros da coluna de destilao. Nesse mtodo, a reta q delimita as retas de retificao e o esgotamento para a condio de uma determinada coluna.

Alm de efetuar a separao entre reas dentro do desti-lador, a reta q

(A) descreve a condio da alimentao e do prato res-pectivo.

(B) indica quando se tm misturas azeotrpicas.(C) determina o nmero de pratos mnimos.(D) determina as condies de operao da zona de reti-

ficao.(E) determina os parmetros do condensador do destilador.

44Um problema muito comum nos processos de destilao binria a formao de azetropo. Como o azetropo uma mistura que se comporta como uma substncia pura, a separao simples por destilao difcil.

Para a separao de misturas azeotrpicas por destila-o, um procedimento possvel o(a)

(A) aumento nas temperaturas de operao da coluna de destilao

(B) destilao com incluso de um terceiro componente no solvente

(C) diminuio da presso de trabalho da coluna de desti-lao

(D) separao por secagem posterior destilao (E) mudana nas condies do condensador e de refluxo

da coluna

45

Frao molar de amnia para a mistura NH3-Ar, y*, em funo da frao molar na fase lquida, x

Razes econmicas e ambientais indicam a necessida-de de recuperar uma corrente de gs contendo 30% de amnia e 70% de ar, em volume. Para tal, um engenheiro qumico pretende utilizar uma torre de absoro que ope-ra em contracorrente com gua limpa, a uma presso de 1 bar.

Considerando os dados da figura acima para o equilbrio NH3-Ar, qual o nmero mnimo de moles de gua ne-cessrio, para cada 100 moles de gs de entrada, para que se recuperem 99% da amnia?

(A) 427 (B) 415,3 (C) 408,4 (D) 396,8 (E) 394,6


46Uma operao muito comum no refino de petrleo a destilao de multicomponentes, em que necessrio efetuar separao mais sensvel de certos componentes de uma mistura complexa. Um exemplo tpico dessa ope-rao a debutanizao, e um mtodo muito utilizado o emprico, que faz uso de diversas equaes padro em sequncia atravs de um algoritmo padro.

Tal sequncia de equaes colocadas em algoritmo :

(A) Fensk Underwood Gilliland Kirkbride Balano de energia

(B) Fensk Gilliland Underwood Kirkbride Balano de energia

(C) Fensk Kirkbride Gilliland Underwood Balano de energia

(D) Balano de energia Fensk Gilliland Underwood Kirkbride

(E) Balano de energia Fensk Underwood Gilliland Kirkbride

47

A figura apresenta um diagrama para extrao de uma mistura de etileno glicol e gua por furfural. A corrente de alimentao de 1.520 kg/h, e adicionado contracorrente o solvente.

Quantos quilogramas de solvente so necessrios e sufi-cientes para conseguir efetuar essa extrao?

(A) 480 (B) 507 (C) 760 (D) 4.750 (E) 4.813

48Em diversas operaes unitrias na indstria, so utiliza-das torres de pratos e de recheio, cada uma com caracte-rsticas prprias.

No processo de absoro, indica-se o uso de

(A) recheio para lquidos viscosos, baixa P e dimetros maiores que 2 ft.

(B) recheio para lquidos de baixa viscosidade, baixa P e dimetros maiores que 2 ft.

(C) recheio para lquidos de baixa viscosidade, alta P e dimetros maiores que 2 ft.

(D) pratos, quando se requerem maior limpeza do equipa-mento, maior troca trmica e dimetros menores que 4 ft.

(E) pratos, quando se requerem maior limpeza do equipa-mento, maior troca trmica e dimetros maiores que 4 ft.

49

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 2 4 6 8 10 12 14Tempo (h)

Um

idad

eLi

vre

xkg

HO

kgs

lido

seco

2

A B

C

DE

A

Um slido, cuja curva de secagem apresentada acima, contm uma umidade livre inicial de

X1 = 0,40 (kg H2O)/(kg slido seco) e dever ser seco at X2= 0,18 (kg H2O)/(kg slido seco).

Qual o tempo estimado, em horas, necessrio para esse processo de secagem?

(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 5


50A variao do calor especfico do H2SO4 com a tempera-tura, na base molar, expressa em cal.mol1.C1, repre-sentada pela equao

Cp = 33,25 + 0,033.T

onde T est em C.

Modificando a equao de modo que fornea o Cp na uni-dade cal.mol1.K1, obtm-se (A) Cp = 297,241 + 9,009

. T (B) Cp = 297,241 + 0,033

. T (C) Cp = 24,241 + 9,009

. T (D) Cp = 24,241 + 0,033

. T (E) Cp = 33,25 + 9,009

. T

51

O grfico mostra as curvas caractersticas de bombea-mento do sistema e de uma bomba. A vazo estimada, em m3/h, que pode ser conseguida pelo uso de duas bombas, em paralelo, idnticas indi-cada na figura (A) 5 (B) 10 (C) 14 (D) 16 (E) 20

52Um fluido, de viscosidade cinemtica de 21 mm2/s, deslo-ca-se por uma tubulao de 35 mm de dimetro. Para que tal fluido escoe em regime turbulento, sua velo-cidade deve ser de (A) 125 cm/s (B) 1.125 mm/s(C) 1,4 m/s (D) 110 cm/s (E) 13 dm/s

53

A1A2

v1 v2m1 m2

Considere um escoamento na tubulao descrita na figu-ra, onde A1 e A2 so as reas das sees transversais 1 e 2, respectivamente, e A1

13 de A2.

Se V1 e V2 so as velocidades de escoamento, e Q1 e Q2as vazes em 1 e 2, respectivamente, ento

(A) V1 = V2(B) V1 = 3 V2(C) V1 =

13 V2

(D) Q1 > Q2(E) Q1 < Q2

54

z

O esquema descreve um bombeamento de gua a 85 C para injeo de uma caldeira. A bomba empregada necessita de carga positiva de suco de 5,6 m.

Para a vazo utilizada, a altura mxima, em metros, pos-svel para a cota z

Dados:Massa especfi ca da gua = 1000 kg/m3Presso de vapor da gua Pv = 58 k PaAcelerao da gravidade g = 10 m/s2

(A) 4,8 (B) 0 (C) 5,6 (D) 8,0 (E) 11,2


55

P1P2

A2

A1

Na figura, v-se um medidor de vazo por placa de orifcio, onde A1 = (1/3) A2, e a rea do tubo principal de 60 cm. O tubo transporta gua com vazo de 2 L/s.

Qual , em kgf/cm2, a diferena de presso (P2 P1) ob-servada?

Dados:Coefi ciente de descarga de gua = 0,5Acelerao da gravidade = 10 m/s2

(A) 0,5 (B) 1,0 (C) 1,5 (D) 2,0 (E) 4

BLOCO 3

56

Na figura, mostrado um processo de transferncia de calor onde se podem verificar os diversos tipos comuns de transferncia. Tm-se: radiao (3), conduo (2) e conveco (1), sendo a rea de radiao a parte interna de um forno, a conduo na parede do forno e a rea de conveco, a parte externa desse forno.Nesse processo de transferncia, o fluxo de calor vai de

(A) 1 para 3 e to > ti(B) 1 para 3 e to= tw to(C) 3 para 1, to = to tw e ti = ti tp(D) 3 para 1, to = tw to e ti = tp ti(E) 3 para 1, to = tw to e ti = ti tp

57A transferncia de calor pode ser feita atravs de diversos processos. Quando se trabalha com slidos, tem-se, nor-malmente, a conduo como principal transferncia. Con-sidere uma parede de um forno de 40 cm de espessura com temperatura interna de 600 oC, sendo a temperatura externa da parede do forno de 200 oC.Nessas condies, o calor transferido por rea de parede 200 cal/m2. Logo, a condutividade dessa parede ser (A) 0,6 cal.m-1.K-1

(B) 0,4 cal.cm-1. oC-1

(C) 0,2 kcal.m-1.K-1

(D) 0,2 cal.cm-1. oC-1

(E) 0,2 cal.m-1.K-1

58Uma mufla, com dimenses de 50 cm x 50 cm x 50 cm (desprezando a espessura do material de ao da parte externa da estufa e considerando uma parede de refra-trio de 10 cm de espessura), trabalha com temperatura de 550 oC.Se o fluxo de calor de 300 cal/s, o coeficiente de transfern-cia de calor (k) do material cermico 0,05 cal . m1 . K1 . s1, ento a temperatura da parede externa da mufla (A) 50 K(B) 70 K(C) 70 oC(D) 463 K(E) 100 oC

59

Os esquemas acima mostram os arranjos mais comuns para uso em trocadores de calor.Quanto a esses arranjos, sabe-se que(A) 1 e 3 so triangulares, 2 e 4 so quadrados, e os trian-

gulares trabalham com menor P. (B) 1 e 3 so triangulares, 2 e 4 so quadrados, e os trian-

gulares tm maior facilidade para limpeza quando comparados com os quadrados.

(C) 1 e 2 so normais, 3 e 4 so rodados, e os quadrados trabalham com maior P.

(D) 1 e 2 so normais, 3 e 4 so rodados, e os triangulares trabalham com maior P.

(E) 1 e 4 so rodados, 2 e 3 so normais, e os triangulares trabalham com maior P.


60A conveco um processo comum que ocorre em tubos. Para a medio dos valores de temperatura do fluido,

tem-se o diagrama abaixo.

tp

Qi Qs

t

ti

Q

t1

t2

t2t1

tt

ou

No diagrama, tp a temperatura da parede do tubo, onde

o fluido entrar para ser aquecido. Se, em um tubo, um fluido entra em regime laminar e segue as condies de temperatura e calor mostradas no diagrama acima descrito, ento, afirma-se que

(A) t1 = tp t1 , t2 = tp t2 e Qi < Qs (B) t1 = tp t1 , t2 = tp t2 e Qi > Qs (C) t1 = tp t2 , t2 = tp t1 e Qi < Qs(D) t1 = tp t2 , t2 = tp t1 e Qi > Qs(E) t1 v tp t2 , t2 = tp t1 e Qi = Qs

61Para um trocador de calor, o ndice de incrustao e o coeficiente global de troca trmica so importantes. Tal importncia deve-se ao fato de, depois de algum tempo e devido ao tipo de material utilizado no trocador, poderem ocorrer problemas de resistncia de troca trmica.

Sobre a resistncia de troca e o coeficiente global, afirma-se que

(A) a resistncia e o coeficiente so diretamente propor-cionais entre si.

(B) a resistncia e o coeficiente so indiretamente propor-cionais entre si.

(C) a resistncia e o coeficiente so diretamente propor-cionais rea do trocador.

(D) a resistncia depende da rea do trocador, e o coefi-ciente depende da corrosividade do fluido.

(E) no h relao entre a resistncia e o coeficiente do trocador.

62Um processo de troca trmica busca diminuir a tempe-ratura de uma corrente de gases de uma fornalha apro-veitando o calor retirado para aquecer uma corrente de leo cru que sofrer dessalinizao. O leo cru chega temperatura de 80 oC e deve ser aquecido at 150 oC. Considere que a temperatura de sada dos gases da for-nalha de 500 oC, e o coeficiente global de troca trmica dos gases 2 vezes menor que o do leo cru.

Nesse caso, a temperatura dos gases, aps a troca tr-mica, ser de

(A) 465 oC(B) 430 oC(C) 360 oC(D) 315 oC(E) 300 oC

63No controle de processo, fazem-se necessrios ajustes de modo a garantir a confiabilidade de valores e respos-tas. Vrios conceitos so importantes, como sensibilida-de, tempo morto e ganho.

O ganho do sistema de controle

(A) definido e fixado por tipo de controlador, variando de acordo com a aplicao do controlador.

(B) pode ser sempre usado para ajustar sinal de entrada e sada de um indicador.

(C) depende do operador do sistema, pois h necessida-de de ajuste no processo produtivo por parte dele.

(D) define a relao entre o sinal de sada e o sinal de entrada do controlador.

(E) garante que a varivel de processo tenha seu valor sempre correto.

64Na reao de um reagente X, gerando como produto Y, de

segunda ordem, a velocidade de reao 0,4 mol .L1. h1, e a concentrao do reagente X, aps uma hora, 2 mol/L.

Qual a constante de velocidade?

(A) 0,2 L. mol1. h1

(B) 0,2 h1

(C) 0,1 L. mol1. h1

(D) 0,1. h1

(E) 0,1 L2. mol2. h1


65

Na figura acima, v-se um diagrama de controle mostrando a ao do controlador. No esquema mostrado, P, Q e o tipo de ao sobre a varivel controlada so, respectivamente,

(A) set-point, resultado, direta(B) set-point, resultado, indireta(C) set-point, correo, direta(D) sinal, correo, direta(E) sinal, resultado, indireta

66

O diagrama de bloco, descrito na figura, mostra uma malha de controle fechada de um determinado processo. So vistos agentes descritos como R, Q, P e N, que so fornecidos ou recebidos pelo controle e pelo processo.

Os agentes R, Q, P e N so, respectivamente,

(A) correo, set-point, varivel manipulada e ao (B) ao, varivel manipulada, resultado e set-point (C) distrbio, varivel manipulada, resultado e medio (D) distrbio, varivel manipulada, correo e set-point (E) set-point, correo, varivel manipulada e ao


67

O grfico acima mostra comparativamente alguns modos de controle aplicados em ajustes de controladores de processo.Os modos de controle descritos em X, Y e Z so, respectivamente, (A) proporcional; proporcional + integral; proporcional + integral + derivativo (B) proporcional + derivativo; proporcional + integral + derivativo; proporcional (C) proporcional + derivativo; proporcional + integral; proporcional (D) proporcional + integral + derivativo; proporcional + derivativo; proporcional (E) proporcional + integral + derivativo; proporcional + Integral; proporcional 68

O quadro acima mostra como so os modos de correo dos diversos tipos de controle. Em cada coluna, observa-se como a ao de cada tipo de controle pode atuar. Os modos K, L, M e N, so, respectivamente, (A) rampa, pulso, degrau e senoidal (B) rampa, senoidal, degrau e pulso (C) degrau, pulso, rampa e senoidal (D) degrau, senoidal, rampa e pulso (E) degrau, rampa, pulso e senoidal


69Diversos equipamentos so primordiais em processos qumicos, sendo os reatores o corao de tais processos, visto que esses processam as reaes qumicas. Os principais reatores so o de batelada, o de mistura perfeita (CSTR) e o pisto-nado (PFR). No reator (A) PFR, a concentrao no varia com o tempo, mas varia com o espao. (B) PFR, a concentrao varia com o tempo e com o espao.(C) CSTR, a concentrao no varia com o tempo, mas varia com o espao. (D) CSTR, a concentrao varia com o tempo e com o espao.(E) de batelada, a concentrao varia com o tempo e com o espao.

70

lnk

1/T

X

Y

A figura representa um experimento de cintica qumica com duas reaes, X e Y. Segundo a Lei de Arrhenius, tem-se que a(s) (A) energia de ativao da reao Y maior do que a energia de ativao da reao X. (B) energia de ativao da reao X maior do que a energia de ativao da reao Y. (C) velocidade da reao Y maior do que a velocidade da reao X.(D) velocidades das reaes so iguais.(E) velocidades no dependem da energia de ativao.

RASC

UNHO


RASCUNHO


Mg

Na

Ru

TaNb Db

Xe Rn

In

C

Cd

P

52

As

Ag

Br

Te

Ne

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mic

as

refe

ridas

ao

isto

po

12

do

carb

ono

I At

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S

53

Se

Hs

Po

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Ar

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Uun

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Uub

Al

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Ge

51

B

Fr

54Kr

Bh

Bi

F

Pb

N

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Ga

Cu

Cl

Ra

W

Y

Cr

BaLa

-Lu

Ac-L

r

Zr

V

PtPdNi

Sc

Cs

4

51,9

96

261

32

7379

7682

86

104

31

9

1,00

79

LTIO SDIO

POTSSIO

RUBDIO

CSIO

FRNCIO

RDIO

HIDROGNIO

RUTHERFRDIOHFNIOZIRCNIO

TITNIO

VANDIO TNTALO

DBNIO

SEABRGIO

RNIO BHRIO

HASSIOSMIO

RUTNIO

FERRO

COBALTO RDIO

IRDIO MEITNRIO

UNUNILIO

UNUNNIO

UNNBIO

PLATINAPALDIO

NQUEL

COBRE

ZINCO CDMIO

MERCRIO

TLIO

CHUMBO

BISMUTO

POLNIO

ASTATO

RADNIO

BROMO

CRIPTNIO

TELRIO

IODO

XENNIO

ESTANHO

ANTIMNIO

NDIO

GLIOALUMNIO

BORO

CARBONO

NITROGNIO

ENXOFRE

CLORO

OXIGNIO

FLOR

HLIO

ARGNIO

NENIO

FSFORO

SILCIO

GERMNIO

ARSNIO

SELNIO

PRATA

OURO

TUNGSTNIOMOLIBDNIO

TECNCIO

CRMIO

MANGANS

NIBIO

BERLIO

CLCIO

ESCNDIO

TRIO

ESTRNCIO

BRIO

MAGNSIO

91,2

24(2)

43

21

87,6

298

,906

131,

29(2)

74,9

22

15,9

99

192,

2219

5,08

(3)

72,6

1(2)

28,0

86

58,9

33

126,

90

78,9

6(3)

10,8

11(5)

41

7

54,9

3858

,693

121,

76

83,8

0

14,0

07

106,

4212

7,60

(3)

79,9

04

26,9

82

55,8

45(2)

118,

71

39,9

48

4,00

26

39

19

9,01

22

95,9

4

37

12

88,9

06

223,

02

47

23

137,

3319

0,23

(3)20

8,98

112,

41

35,4

53

222,

0220

9,98

209,

99

114,

82

32,0

66(6)

207,

2

107,

87

20,1

80

45

3

39,0

98

178,

49(2)

30

57a

71

29

11

2

34

56

711

12

1314

1516

17

18

VIII

VIII

VIII

89

10

26

5572

25

6

6,94

1(2)

92,9

06

36

7581

85

89a

103

7884

8810

610

710

810

911

011

111

2

50,9

42

226,

03

35

11

24,3

05

180,

95

4849

50

24

132,

91

46

2

28

56

27

8

47,8

67

262

40

20

44,9

56

38

5

85,4

6810

2,91

200,

59(2)

65,3

9(2)

18,9

98

186,

2120

4,38

63,5

46(3)

30,9

74

101,

07(2)

196,

97

69,7

23

12,0

11

34

7480

7783

8710

5

40,0

78(4)

183,

84

33

1715

1418

1613

10

22,9

90

44

22

42

1 2 3 4 5 6 7

Hf

Sr

Mn

Os

TcRb

Ti

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IIA

IIIB

IVB

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La64

101

5857

69

9689

90

LANTNIO

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CALIFRNIO

EINSTINIO

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CRIO

PRASEODMIO

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PROMCIO

SAMRIO

EURPIO

GADOLNIO

TRBIO

DISPRSIO

HLMIO

RBIO

TLIO

ITRBIO

LUTCIO

238,

0324

9,08

244,

0625

2,08

167,

26(3)

144,

24(3)

157,

25(3)

237,

0525

2,08

168,

9316

2,50

(3)14

6,92

158,

93

227,

0323

2,04

239,

05

164,

93

262,

1125

9,10

258,

1025

7,10

140,

1213

8,91

150,

36(3)

63

102

70

9592

61

94

66

100

6067 99

62

103

93

71

9791

65

231,

0424

1,06

173,

04(3)

174,

9714

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151,

96

5968

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