TARDE MARÇO / 2010 40 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR CONHECIMENT OS ESPECÍFICOS CONHECIMENTOS LEIA ATENTAMENTE AS INSTRUÇÕES ABAIXO. 01 - Você recebeu do fiscal o seguinte material: a) este caderno, com os enunciados das 50 questões objetivas, sem repetição ou falha, com a seguinte distribuição: CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS Questões 1 a 10 11 a 20 Pontos 1,0 1,5 Questões 21 a 30 31 a 40 Pontos 2,0 2,5 Questões 41 a 50 - Pontos 3,0 - 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 CARTÃORESPOSTA. Caso contrário, notifique IMEDIATAMENTE o fiscal. 03 - Após a conferência, o candidato deverá assinar no espaço próprio do CARTÃO-RESPOSTA, a caneta esferográfica 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 3 (TRÊS) HORAS e 30 (TRINTA) MINUTOS, 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). 6 7 5 4 3 2 1 HIDROGÊNIO LÍTIO SÓDIO POTÁSSIO RUBÍDIO CÉSIO FRÂNCIO Li 3 1,0079 H IA IIA 226,03 Ra 88 137,33 Ba 56 87,62 Sr 38 40,078(4) Ca 20 24,305 Mg 12 9,0122 Be 4 2 ESCÂNDIO 7 6 Ac-Lr 89 a 103 Massa atômica relativa. A incerteza no último dígito é ± 1, exceto quando indicado entre parênteses. Massa Atômica Símbolo 57 a 71 88,906 Y 39 44,956 IVB 261 Rf 104 178,49(2) Hf 72 91,224(2) Zr 40 47,867 Ti 22 4 VB 262 Db 105 180,95 Ta 73 92,906 Nb 41 50,942 V 23 5 57 58 140,12 Ce 227,03 Ac 89 232,04 Th 90 Série dos Actinídios 138,91 La VIB 231,04 Pa 91 140,91 Pr 59 Sg 106 183,84 W 74 95,94 Mo 42 51,996 Cr 24 6 VIIB 238,03 U 92 144,24(3) Nd 60 Bh 107 186,21 Re 75 98,906 Tc 43 54,938 Mn 25 7 VIII 237,05 Np 93 146,92 Pm 61 Hs 108 190,23(3) Os 76 101,07(2) Ru 44 55,845(2) Fe 26 8 VIII 239,05 Pu 94 150,36(3) Sm 62 Mt 109 192,22 Ir 77 102,91 Rh 45 58,933 Co 27 9 VIII 241,06 Am 95 151,96 Eu 63 Uun 110 195,08(3) Pt 78 106,42 Pd 46 58,693 Ni 28 10 IB Gd 244,06 Cm 96 157,25(3) 64 Uuu 111 196,97 Au 79 107,87 Ag 47 63,546(3) Cu 29 11 IIB 249,08 Bk 97 158,93 Tb 65 Uub 112 200,59(2) Hg 80 112,41 Cd 48 65,39(2) Zn 30 12 Com massas atômicas referidas ao isótopo 12 do carbono B 5 13 IIIA 252,08 Cf 98 162,50(3) Dy 66 204,38 Tl 81 114,82 In 49 69,723 Ga 31 26,982 Al 13 10,811(5) CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS Série dos Lantanídios IIIB Sc 21 3 La-Lu Número Atômico 223,02 Fr 87 132,91 Cs 55 85,468 Rb 37 39,098 K 19 22,990 Na 11 6,941(2) NOME DO ELEMENTO BERÍLIO MAGNÉSIO CÁLCIO ESTRÔNCIO BÁRIO RÁDIO 1 LANTÂNIO ACTÍNIO 1 CÉRIO TÓRIO ÍTRIO TITÂNIO ZIRCÔNIO HÁFNIO RUTHERFÓRDIO VANÁDIO NIÓBIO TÂNTALO DÚBNIO CRÔMIO MOLIBDÊNIO TUNGSTÊNIO SEABÓRGIO PRASEODÍMIO PROTACTÍNIO MANGANÊS TECNÉCIO RÊNIO BÓHRIO NEODÍMIO URÂNIO FERRO RUTÊNIO ÓSMIO HASSIO PROMÉCIO NETÚNIO COBALTO RÓDIO IRÍDIO MEITNÉRIO SAMÁRIO PLUTÔNIO NÍQUEL PALÁDIO PLATINA UNUNILIO EURÓPIO AMERÍCIO COBRE PRATA OURO UNUNÚNIO GADOLÍNIO CÚRIO ZINCO CÁDMIO MERCÚRIO UNÚNBIO TÉRBIO BERQUÉLIO BORO ALUMÍNIO GÁLIO ÍNDIO TÁLIO DISPRÓSIO CALIFÓRNIO CARBONO SILÍCIO GERMÂNIO ESTANHO CHUMBO HÓLMIO EINSTÊINIO IVA Ho 252,08 Es 99 164,93 67 207,2 Pb 82 118,71 Sn 50 72,61(2) Ge 32 28,086 Si 14 12,011 C 6 14 NITROGÊNIO FÓSFORO ARSÊNIO ANTIMÔNIO BISMUTO ÉRBIO FÉRMIO VA 257,10 Fm 100 167,26(3) Er 68 208,98 Bi 83 121,76 Sb 51 74,922 As 33 30,974 P 15 14,007 N 7 15 OXIGÊNIO ENXOFRE SELÊNIO TELÚRIO POLÔNIO TÚLIO MENDELÉVIO VIA 258,10 Md 101 168,93 Tm 69 209,98 Po 84 127,60(3) Te 52 78,96(3) Se 34 32,066(6) S 16 15,999 O 8 16 FLÚOR CLORO BROMO IODO ASTATO ITÉRBIO NOBÉLIO 9 259,10 No 102 173,04(3) Yb 70 209,99 At 85 126,90 I 53 79,904 Br 35 35,453 Cl 17 18,998 F VIIA 17 HÉLIO NEÔNIO ARGÔNIO CRIPTÔNIO XENÔNIO RADÔNIO LUTÉCIO 2 LAURÊNCIO TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR 262,11 Lr 103 174,97 Lu 71 222,02 Rn 86 131,29(2) Xe 54 83,80 Kr 36 39,948 Ar 18 20,180 Ne 10 4,0026 He 2 VIIIA 18 4 CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS A água oxigenada ou peróxido de hidrogênio (H2O2) pode atuar tanto como oxidante quanto como redutor, dependendo do meio em que se encontra, como pode ser visto nas seguintes reações: 1 O metano (CH4) é o principal constituinte do gás natural, um dos combustíveis mais utilizados atualmente. Em condições normais de temperatura e pressão, a massa de gás carbônico (CO2), em toneladas, produzida pela combustão completa de 200 toneladas de CH4 é H2O2 + H2 SO4 + KMnO4 ® K2 SO4 + MnSO4 + H2O + O2 H2O2 + KCA ® CA2 + KOH Essa característica pode ser atribuída, principalmente, ao fato de o oxigênio, nesse composto, possuir estado de oxidação igual a (A) −2 (B) −1 (C) 0 (D) +1 (E) +2 Dados: C (12u); H (1u); O (16u) (A) (B) (C) (D) (E) 220 275 440 550 825 5 2 A célula a combustível de hidrogênio funciona pela reação Considere volumes iguais para soluções aquosas 0,1 mol/L dos ácidos junto às suas respectivas constantes de ionização (Ka), apresentados na tabela abaixo. Ácidos de combustão entre o hidrogênio e o oxigênio, produzindo água. Como eletrólito, emprega-se uma solução aquosa concentrada de KOH. A reação global do processo é Ka representada pela equação H2 + ½ O2 ® H2O. Essa equa- −4 HF 6,8 .10 HNO2 4,7 .10−4 eletrodos da célula. No catodo, a equação da semirreação CH2ClCOOH 1,4 .10−3 é ½ O2 + H2 O + 2 e− ® 2 OH− e, no anodo, a equação é ção é obtida por meio das semirreações que ocorrem nos (A) ½ H2 + OH− ® H2O + e− (B) ½ H2 + OH− + 2 e− ® H2O Se a condutibilidade elétrica dessas soluções for comparada, a ordem decrescente entre elas será: (A) HF > HNO2 > CH2ClCOOH (B) HNO2 > HF > CH2ClCOOH (C) HF > CH2ClCOOH > HNO2 (D) CH2ClCOOH > HF > HNO2 (E) CH2ClCOOH > HNO2 > HF (C) H2 + 2 OH− ® 2 H2O + 2 e− (D) H2 + 2 OH− + 2 e− ® 2 H2O (E) 2 H2O + e− ® H2 + 2 OH− 6 A expressão da constante de equilíbrio, em termos de concentração de produtos e reagentes, de uma das etapas para a obtenção industrial do ácido sulfúrico é dada por 3 Considere a equação balanceada para a seguinte reação de oxirredução: Kc = 10 FeSO4 + 2 KMnO4 + 8 H2SO4 ® 5 Fe(SO4)3 + K2SO4 + 2 MnSO4 + 8 H2O [SO3 ]2 [SO2 ]2 [O2 ] A equação da reação química representada pela expressão dessa constante de equilíbrio é O agente redutor na reação é (A) K+ (B) H+ (C) Fe2+ (D) SO42− (E) MnO4− (A) 2 SO2 (g) + O2 (g) 2 SO3 (g) (B) SO2 (g) + 2 O2 (g) SO3 (g) (C) 2 SO3 (g) (D) SO3 (g) 2 SO2 (g) + O2 (g) SO2 (g) + 2 O2 (g) (E) 2 SO2 (g) + 2 O2 (g) 2 SO3 (g) 3 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR 7 10 Dutos e tanques enterrados podem sofrer corrosão eletrolítica ocasionada por correntes elétricas de interferência, denominadas correntes de fuga. Esse é um processo não espontâneo de corrosão, onde a corrente elétrica deixa o seu circuito normal para fluir pelo solo, atinge a estrutura metálica, forçando-a a agir como um anodo ativo e, em seguida, a abandona para retornar ao circuito original. A região onde a corrente elétrica deixa o solo e entra na estrutura caracteriza-se como a área catódica e a região pela qual a corrente abandona a estrutura e entra no solo, como a área anódica. Assim, de acordo com a descrição do processo, os danos causados à estrutura metálica são observados por reações de oxidação que ocorrem (A) na área anódica, no ponto em que a corrente elétrica deixa a estrutura metálica, em função da formação de cátions do metal nessa região. (B) na área catódica, no ponto em que a corrente elétrica entra na estrutura metálica, em função da recepção de elétrons pelos íons e moléculas do solo. (C) entre a área anódica e a área catódica, em função do fluxo de elétrons entre as duas regiões. (D) entre a área anódica e a área catódica, em função da difusão de ânions e cátions entre a estrutura e o solo. (E) ao longo de toda a estrutura, com a passagem da corrente elétrica no sentido contrário ao do fluxo de elétrons. O monóxido de carbono reage com a água produzindo hidrogênio, em condições industrialmente apropriadas, numa reação reversível, conhecida como reação de deslocamento. Observe a equação abaixo que representa o sistema em equilíbrio. 8 12 CO (g) + H2O (g) No sistema em equilíbrio, para aumentar a produção de hidrogênio (H2), deve-se (A) diminuir a pressão. (B) diminuir a concentração de CO. (C) diminuir a temperatura. (D) introduzir um gás inerte a volume constante. (E) adicionar um catalisador ao meio reacional. 11 Uma solução de salmoura foi preparada em um tanque misturando-se 600 L de HCA 0,2 M com 400 L de NaOH 0,3 M. Desprezando-se o volume de água formado na reação, a concentração, em molaridade (M), da solução final em relação ao sal formado foi (A) 0,12 (B) 0,16 (C) 0,24 (D) 0,32 (E) 0,40 As reações apresentadas a seguir são provenientes da presença do sulfeto de hidrogênio (H 2 S) em alguns processos industriais. A presença de tensoativos naturais no petróleo, como asfaltenos, resinas, ácidos naftênicos, entre outros, propicia a formação de emulsões contendo gotas de água dispersas no óleo. Esses tensoativos, também chamados de surfactantes, migram para a interface óleo-água, atuando como agentes (A) oxidantes. (B) dispersantes. (C) catalisadores. (D) hidrolisantes. (E) emulsificantes. I - 2 NaOH + H2S ® Na2S + 2 H2O II - H2S + 3/2 O2 ® SO2 + H2O III - FeCA2 + H2S ® 2 HCA + FeS IV - Fe + H2S ® FeS + H2 Apresentam processos de oxirredução,ou seja, transferências de elétrons, APENAS as reações (A) I e II. (B) I e III. (C) II e III. (D) II e IV. (E) III e IV. 9 O gás clorídrico (HCA) é uma substância gasosa formada por moléculas polares. A formação de uma solução aquosa desse gás ocorre pela ionização de suas moléculas, por meio de uma reação com a água, provocando a formação dos íons H3O+ e CA−. Dentre as substâncias relacionadas, a que passa pelo mesmo processo de dissolução que o HCA para formar uma solução aquosa é (A) NaCA. (B) NaOH. (C) NH3. (D) CH4. (E) KOH. 13 O óxido de cálcio reage com água formando a cal hidratada, de acordo com a seguinte reação: CaO + H2O ® Ca(OH)2 + 63.7 kJ/mol de CaO Essa característica de reagir com a água formando uma base também é apresentada por (A) SO2 4 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR CO2 (g) + H2 (g) DH = − 42.3 kJ/mol (B) N2O3 (C) CO (D) P2O5 (E) K2O 14 17 A temperatura de ebulição de um composto orgânico depende, fundamentalmente, da massa molecular de suas moléculas e das forças intermoleculares existentes entre elas. Nos alcanos de cadeia normal, as temperaturas de ebulição aumentam, gradativamente, com o aumento de suas massas moleculares. No entanto, entre alcanos de igual massa molecular, o ponto de ebulição, em geral, diminui com o aumento de ramificações. Isso acontece porque as ramificações dificultam a atração recíproca entre as moléculas desses compostos, que são promovidas por (A) ligações covalentes polares. (B) forças iônicas. (C) forças de Van der Waals. (D) forças dipolo-dipolo. (E) pontes de hidrogênio. Os polímeros vinílicos são polímeros de adição, cujos monômeros apresentam o grupamento vinila [CH2 = CH –] em sua composição. Um desses polímeros é o poliestireno, utilizado na fabricação de embalagens, pratos, copos, etc. Dentre as estruturas moleculares relacionadas, a que apresenta o monômero do poliestireno é (A) (B) (C) (D) (E) 15 Uma corrente de água residuária, em sua fase final de tratamento, apresentava pH igual a 3,6. Para que pudesse ser disposta no ambiente de forma adequada, essa corrente passou por uma etapa de correção de seu pH, que foi para 6,7. Após a correção do pH, a [H+] na água residuária (A) diminuiu cerca de 100 vezes. (B) diminuiu cerca de 1.000 vezes. (C) permaneceu inalterada. (D) aumentou cerca de 100 vezes. (E) aumentou cerca de 1.000 vezes. 18 Em uma unidade de refino, operações que envolvem a quebra de emulsões de óleo disperso em água e de água dispersa em óleo são empregadas, respectivamente, em processos de (A) tratamento de efluentes hídricos e dessalgação. (B) tratamento de água e destilação. (C) coqueamento e hidrotratamento. (D) resfriamento e captação de água. (E) craqueamento e geração de vapor. 16 Um fator a ser considerado na escolha de uma substância a ser usada como combustível nas indústrias é o seu poder calorífico, ou seja, a quantidade de calor que essa substância é capaz de liberar. As equações para as reações de combustão do etanol e do metano (principal constituinte do gás natural) são, respectivamente, as seguintes: 19 A reforma catalítica é um importante processo industrial usado para aumentar o número de octanagem da gasolina e produzir aromáticos por meio de aquecimento e catalisadores apropriados. O benzeno, por exemplo, pode ser obtido a partir do n-hexano por meio da seguinte reação: C2H5OH (A) + 3 O2 ® 2 CO2 (g) + 3 H2O (A) DH = − 1368 kJ /mol CH4 (g) + 2 O2 (g) ® CO2 (g) + 2 H2O (g) DH = − 804 kJ /mol CH3-CH2- CH2- CH2- CH2- CH3 A comparação do poder calorífico do etanol e do metano, ambos medidos em kJ / kg, permite concluir que o poder calorífico do metano é Catalisadores Nesse processo, átomos de hidrogênio são retirados da molécula do n-hexano para a formação do anel benzênico, caracterizando uma reação de eliminação conhecida como (A) hidrogenação catalítica. (B) hidrogenólise. (C) desidratação. (D) desidrogenação. (E) desidro-halogenação. Dados: C = 12 u.; H = 1 u.; O = 16 u. (A) (B) (C) (D) (E) + 3H2 cerca de 3,4 vezes menor que o do etanol. cerca de 1,7 vezes menor que o do etanol. aproximadamente igual ao do etanol. cerca de 1,7 vezes maior que o do etanol. cerca de 3,4 vezes maior que o do etanol. 5 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR 20 24 A hidrólise salina é um processo em que íons provenientes de um sal reagem com a água, podendo gerar uma solução ácida, básica ou neutra. Assim, uma solução aquosa ácida será obtida quando se dissolve em água (A) KCL (B) NH4CL (C) CH3COONa (D) NaSO4 (E) NH4CN Um bloco de peso P está suspenso, em repouso, por um sistema de roldanas, conforme mostrado na figura abaixo. 21 As mudanças de estado de agregação da matéria são quase sempre acompanhadas por liberação ou por absorção de calor. Assim, são considerados como exotérmicos SOMENTE os processos de (A) fusão e vaporização. (B) condensação e solidificação. (C) sublimação e solidificação. (D) condensação e fusão. (E) vaporização e sublimação. F A força F que uma pessoa deve exercer no cabo, para manter o bloco em equilíbrio é dada por (A) 8 P (B) 4 P (C) 2 P (D) P (E) P/4 22 Na gaseificação de carvão, ocorrem duas reações principais: I II - C + H2O ® CO + H2 - CO + H2O CO2 + H2 DH = + 118,5 kJ/mol DH = − 42,3 kJ/mol Analisando as equações termoquímicas para as reações I e II, verifica-se que a reação (A) I é endotérmica, liberando 118,5 kJ por mol de C consumido. (B) I é exotérmica, liberando 118,5 kJ por mol de H 2 produzido. (C) II é endotérmica, consumindo 42,3 kJ por mol de H2 produzido. (D) II é exotérmica, liberando 42,3 kJ por mol de H 2 produzido. (E) II é exotérmica, consumindo 42,3 kJ por mol de CO consumido. 25 Dois corpos de massa m = 2,0 kg estão ligados por um fio inextensível de massa desprezível e uma polia de massa também desprezível. Os dois blocos se movimentam com a mesma aceleração “a”. 23 Considere a reação a seguir. H2SO4 + 2 KOH ® K2SO4 + 2 H2O Considere g = 10 m/s2 e despreze a força de atrito e a resistência do ar. Qual é o valor, em N, da tensão no cabo? (A) 10 (B) 50 (C) 100 (D) 500 (E) 1.000 Para que ocorra a neutralização total do ácido e da base, é necessário que, no final da reação, exista a seguinte condição: (A) [SO4−2] = [OH−] (B) [H+] = [H2O] (C) [OH-] = [H2O] (D) [H+] = [OH−] (E) [K+] = [H+] 6 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR 26 29 Um bloco de massa m = 2,0 kg está em repouso suspenso por 3 cabos. Os cabos A e B fazem um ângulo de 30° com o teto. Um gás utilizado numa máquina térmica executa o ciclo termodinâmico ABCDA mostrado no gráfico pressão x volume abaixo. 2 P(N/m ) 30º A A 30º B 6.000 B 2.000 C D 1,0 Qual o valor, em N, da tensão nos cabos A e B, considerando que ambos têm o mesmo módulo? Dado: sen 30° = 0,5 (A) 200 (B) 40 (C) 20 (D) 4,0 (E) 2,0 30 Um corpo sólido de massa m = 1,5 kg e volume V = 2,0 x 10−4 m3 se encontra submerso em um recipiente com água e preso por um cabo. A massa específica da água é Um corpo é solto de uma altura h partindo do repouso, podendo percorrer quatro possíveis trajetórias até atingir o piso horizontal. II III V(m3) Qual o trabalho, em J, realizado pelo gás durante o ciclo? (A) 80 (B) 160 (C) 800 (D) 1.600 (E) 8.000 27 I 3,0 m água= 1,0 x 103 kg e g = 10 m/s2. m3 IV h VB Desprezando o atrito e a resistência do ar, afirma-se, com relação à velocidade alcançada no ponto B, que ela será (A) igual nas quatro trajetórias. (B) maior, se o corpo percorrer a trajetória I. (C) maior, se o corpo percorrer a trajetória II. (D) maior, se o corpo percorrer a trajetória III (E) maior, se o corpo percorrer a trajetória IV. Considerando que o corpo está em equilíbrio, qual o valor, em N, da tensão no cabo? (A) 300 (B) 150 (C) 30 (D) 13 (E) 1,5 31 28 Um gás ideal, a uma temperatura inicial T0 , recebe calor no interior de um reservatório a volume constante, dobrando a sua temperatura de T0 para 2 T0. Qual a pressão final Um fluido é transportado por uma tubulação cuja área da seção transversal é de 2,0 m2. A velocidade média do fluido através da tubulação é de 10 m/s. Qual é, em m3/s, a vazão desse escoamento? (A) 2,0 (B) 20 (C) 100 (D) 200 (E) 1.000 do gás em termos da pressão inicial P0? (A) 4 P0 (B) 2 P0 (C) P0 (D) P0/2 (E) P0/4 7 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR 32 35 Considere uma máquina térmica cujo fluido termodinâmico é um gás ideal que absorve 100 kcal de calor de uma fonte quente e rejeita 60 kcal de calor, por ciclo, para uma fonte fria. Qual a eficiência dessa máquina? (A) 0,4% (B) 4% (C) 8% (D) 40% (E) 80% Três lâmpadas idênticas de resistência igual a 6,0 W estão ligadas, conforme mostrado na figura abaixo. L1 33 L2 A B QA=Q QB=O C L3 QC= - Q ε=90 V O conjunto de duas lâmpadas em paralelo L1 e L2, ligadas A B B em série com a terceira L3, está conectado a uma bateria de tensão e = 90 V. Qual é a intensidade, em A, da corrente elétrica na lâmpada L1? (A) 5 (B) 10 (C) 15 (D) 20 (E) 50 C Três esferas metálicas condutoras e idênticas possuem cargas elétricas de QA = +Q; QB = 0 e QC= −Q, respectivamente. Primeiramente, faz-se o contato das esferas A e B e, logo em seguida, o contato somente da esfera B com a esfera C. Qual é a carga final da esfera B? (A) − Q/8 (B) − Q/4 (C) − Q/2 (D) Q/2 (E) 2Q 36 Uma partícula de carga positiva + q é lançada no interior de uma região onde existe um Campo Elétrico e um Campo Magnético, ambos uniformes. A direção do Campo Magnético é perpendicular à velocidade e saindo do papel e a direção do Campo Elétrico está mostrada na figura abaixo. 34 E A pressão máxima que o corpo humano pode suportar de maneira segura, sem graves danos à saúde, é de Pmax = 4,0 x 105 N/m2. Sabendo-se que a densidade da água é dada por m água = 1.000 kg/m3 e g = 10 m/s2, qual é a máxima profundidade, em m, que um mergulhador pode alcançar de forma segura ? Considere que a pressão atmosférica é Po = 1,0 x 105 N/m2. (A) 3 (B) 30 (C) 40 (D) 50 (E) 300 B Qual deve ser a relação entre os módulos do Campo Elétrico e do Campo Magnético, para que as Forças Elétrica e Magnética que atuam na partícula se anulem? (A) E = v3B (B) E = v2B (C) E = v.B (D) E = B (E) E = B/v 8 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR V 37 40 Considere uma escala de temperatura denominada Escala Brasil. Nessa escala, são adotados dois pontos fixos: a fusão do gelo a 20 °B (0 °C na escala Celsius) e o ponto de ebulição da água a 220 °B e que na escala Celsius corresponde a 100 °C. Observe um determinado trecho de um circuito elétrico representado abaixo, em que há quatro resistores idênticos de resistência igual a 4,0 W cada um. Três deles estão ligados em série e esse conjunto, em paralelo com o quarto. 100 ºC 220 ºB 50 ºC TB 4,0 W 4,0 W A que valor corresponderia, na Escala Brasil, uma temperatura de 50 °C? (A) 60 (B) 80 (C) 100 (D) 120 (E) 220 41 Dentre os instrumentos de medida mais importantes, situam-se os transmissores. Trata-se de um dispositivo que, após realizar medidas da variável de processo, transmite os dados para um receptor localizado a distância. Quais são os principais tipos de sinais utilizados na transmissão desses dados? (A) Térmicos, magnéticos e luminosos. (B) Luminosos, eletrônicos e volumétricos. (C) Volumétricos, sonoros e hidráulicos. (D) Pneumáticos, eletrônicos e hidráulicos. (E) Sonoros, magnéticos e pneumáticos. 38 Um gás ideal sofre uma expansão isotérmica, triplicando o volume inicial. Considerando que a pressão inicial é P0 , qual é o valor da pressão final do gás após a expansão ? (A) 2P0 (B) P0 (C) P0/3 (D) P0/6 4,0 W Qual o valor, em W , da resistência equivalente dessa associação de resistores? (A) 3,0 (B) 4,0 (C) 6,0 (D) 12,0 (E) 16,0 20 ºB 0 ºC 4,0 W 42 Para realizar a medida do tempo de queda livre de um corpo, repetimos o processo 4 vezes, obtendo os seguintes valores: 2,13 s, 2,20 s, 2,22 s e 2,25 s. Qual é o valor experimental dessa medida, em s? (E) P0/9 39 Com relação à Radiação Eletromagnética, considere as afirmativas abaixo. I - São ondas eletromagnéticas produzidas por cargas elétricas aceleradas e classificadas por ordem crescente de frequência. II - São ondas longitudinais que necessitam de um meio material para se propagar. III - Transportam energia e quantidade de movimento e se deslocam, no vácuo, a uma velocidade aproximada de 300.000 km/s, independente da frequência. (A) 2,20 ± 0,3 s (B) 2,0 ± 5,0 s (C) 2,20 ± 3,5 s (D) 2,20 ± 0,035 s (E) 2,20 ± 35 s 43 Os transmissores pneumáticos produzem sinais que são enviados para um dispositivo receptor remoto. Qual a propriedade física do ar que permite o funcionamento desse equipamento? (A) Compressibilidade. (B) Isolante térmico. (C) Condutividade elétrica. (D) Alta rigidez dielétrica. (E) Permeabilidade magnética. É(São) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s) (A) I. (B) II. (C) III. (D) I e II. (E) I e III. 9 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR 44 47 Considere as seguintes conexões a serem utilizadas em tubulações de igual diâmetro: Considere o esquema abaixo de transporte de um derivado de petróleo do tanque (T1) para o tanque (T2). I - T unilateral II - luva T2 V Z T1 A ordem, em função crescente, da perda de carga provocada é (A) I < II < III < IV (B) II < III < IV < I (C) II < I < IV < III (D) III < II < I < IV (E) IV < III < II < I Qual das seguintes ações reduziria a possibilidade de cavitação? (A) Aumento da temperatura do fluido bombeado. (B) Substituição do derivado bombeado por outra fração mais leve. (C) Redução da cota de instalação da bomba (Z). (D) Redução do diâmetro de sucção. (E) Fechamento parcial da válvula (V). 45 48 Qual das seguintes operações unitárias contempla as operações que têm como princípio de separação a diferença de solubilidade? (A) Fluidização (B) Adsorção (C) Destilação (D) Elutriação (E) Absorção Quanto à operação de um trocador de calor, considerando capacidade calorífica como o produto vazão mássica x calor específico, analise as afirmações a seguir. III - curva 90o IV - joelho 90o I - Quando a capacidade calorífica do fluido frio é muito superior à do fluido quente, pode-se admitir que a temperatura do fluido frio é praticamente constante. II - Quando a capacidade calorífica dos fluidos frio e quente são iguais e a operação em contracorrente, a diferença de temperatura entre os fluidos ao longo do trocador é constante. III - As incrustações, em virtude das impurezas presentes nos fluidos, diminuem bastante a resistência à transferência de calor entre os mesmos. IV - A variação da temperatura de operação influencia o fator de incrustação. 46 Um tanque, com uma constante de tempo de 10 minutos, encontra-se operando em regime estacionário com um nivel de água de 1 metro. Subitamente, a sua vazão de entrada é aumentada para um valor que elevará o nivel de água, no novo regime estacionário, para 2 metros. Qual deverá ser o nível de água depois de decorridos 10 minutos do instante em que ocorrer o aumento da vazão? (A) 1,051 (B) 1,253 (C) 1,422 (D) 1,632 (E) 1,845 São corretas APENAS as afirmações (A) I e II. (B) III e IV. (C) I, II e III. (D) I, II e IV. (E) II, III e IV. 10 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR 49 As unidades de refino envolvem diversas etapas de processamento desde a entrada do petróleo cru na refinaria até a saída dos produtos finais. Relacione as etapas de diferentes processamentos apresentadas na 1 a coluna com os seus respectivos resultados, na coluna à direita. 1 – Alquilação 2 – Craqueamento 3 – Dessalgação 4 – Destilação a vácuo 5 – Destilação atmosférica ( ) Separação que evita decomposição de hidrocarbonetos e formação de coque ( ) Operação que converte gasóleo pesado em gasolina e diesel ( ) Separação que produz querosene, nafta e gás de refinaria, por exemplo ( ) Processo que produz gasolina de alto índice de octanagem e com baixo teor de contaminantes A ordem dos números da coluna da direita, de cima para baixo, é: (A) 5 – 3 – 1 – 2 (B) 2 – 1 – 5 – 3 (C) 3 – 2 – 4 – 1 (D) 1 – 4 – 3 – 5 (E) 4 – 2 – 5 – 1 50 A chuva ácida, que ocorre especialmente nas imediações das grandes cidades ou locais muito industrializados, traz prejuízos à saúde dos homens e dos animais, assim como à qualidade do solo e das águas e provoca eventuais danos a edificações e equipamentos. Os principais ácidos gerados por emissões provenientes de refinarias de petróleo são: (A) HF e HCl (B) HCl e HNO3 (C) H2CO3 e HF (D) H2SO4 e HCl (E) H2SO4 e HNO3 11 TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR