Questões de Engenharia QuímicaPetrobras 2010

79 questões da prova Diversas 2010, com gabarito oficial conferido. As duas primeiras são gratuitas.

Questão 1Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

O gás de cozinha apresenta composição aproximada de 50% de propano e 50% de butano. Devido a problemas operacionais durante a produção, foi encontrada uma mistura constituída de 52% de propano e 48% de butano, ambos expressos em % de quantidade de matéria. Qual é a composição mássica aproximada dessa mistura?

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Questão 2Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um fluido newtoniano incompressível escoa numa certa temperatura em uma tubulação vertical, de baixo para cima, com dada vazão. Nesse caso, a queda de pressão (maior pressão - menor pressão) e a perda de carga associadas são, respectivamente, x e y. Se o mesmo fluido escoar com as mesmas vazão e temperatura, na mesma tubulação, de cima para baixo, a queda de pressão e a perda de carga associadas são, respectivamente, z e w, donde se conclui que

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Questão 3Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Considere a representação de uma parede composta com diferentes sólidos, apresentada abaixo. Embora o fluxo de calor seja multidimensional, é bastante razoável considerar condições unidimensionais na troca de calor entre as superfícies externas. Para tal, formulam-se as hipóteses de que as superfícies I - normais à direção x são isotérmicas; II - paralelas à direção x são adiabáticas; III - normais à direção x são adiabáticas. É(São) correta(s) a(s) hipótese(s)

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Questão 4Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Seja o diagrama de blocos para um processo em malha fechada com um controlador P exibido a seguir.

Para degraus em L(t), afirma-se que, em malha fechada com o controlador P (Kc>0), a resposta Y(t) será

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Questão 5Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química
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Questão 6Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Considerando-se o reograma expresso pela figura acima, pode-se afirmar que I - X é um fluido newtoniano; II - X é um líquido; III - Y é um fluido dilatante; IV - Z é um fluido pseudoplástico. São corretas APENAS as afirmativas

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Questão 7Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

O fluido contido em um tanque é aquecido continuamente por uma serpentina, com área útil de troca térmica igual a 5 m 2 , alimentada com vapor saturado a 120 ºC. Na condição permanente de operação, a temperatura do fluido no tanque se mantém a 40 ºC. Considerando-se que a resistência condutiva na serpentina seja praticamente nula e se encontre em regime pseudoestacionário, o consumo aproximado de vapor saturado, em kg min -1 , na condição de operação, é de

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Questão 8Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A convecção forçada interna ocorre em diversas aplicações industriais, como no escoamento de água ou óleo em tubulações, em dutos de ventilação e no projeto de trocadores de calor casco-tubo ou de tubo concêntrico. Sobre o fenômeno de convecção interna em tubos circulares, é INCORRETO afirmar que a(o)

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Questão 9Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um reator de volume conhecido contém 100 mol de um gás ideal a uma pressão de 10 5 Pa e a uma temperatura T1. Se, nessas condições, a variação de entropia com o volume para esse gás vale 100 J.m.K -1 , e se a constante universal dos gases pode ser considerada igual a 8,3 J.mol -1 . K -1 , a temperatura T1 do reator, em K, é de

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Questão 10Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química
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Questão 11Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

100 g de uma mistura ácido acético / água com 60% (em massa) de água são colocados em contato com 140 g de éter isopropílico puro a 20 ºC e 1 atm. Usando o diagrama ternário, com as linhas de amarrações (linhas tracejadas), as composições em frações mássicas das fases resultantes dessa mistura (rafinado e extrato) são, aproximadamente,

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Questão 12Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Poços offshore perfurados em águas ultraprofundas possuem uma janela de operação (diferença entre o gradiente de poros e o gradiente de fraturas) mais estreita. A esse respeito, afirma-se que a

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Questão 13Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Anidridos são óxidos capazes de reagir com a água, gerando soluções ácidas. Qual das seguintes substâncias é um anidrido?

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Questão 14Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Uma tubulação é instalada sobre apoios, conforme ilustrado na figura acima. Considerando os efeitos de flexão devida ao peso próprio uniformemente distribuído da tubulação e do fluido em seu interior, as curvas do diagrama de momentos fletores entre os apoios são polinômios de ordem

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Questão 15Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um gás com comportamento ideal é comprimido isotermicamente do estado caracterizado por pressão e volume molar iguais a p1 e V1 para outro cujos valores são p2 e V2. Qual a variação de energia interna ocorrida entre os estados 1 e 2, em J/mol? (T = temperatura absoluta e R = constante dos gases)

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Questão 16Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Durante o ensaio de compressão de um corpo de prova no regime elástico linear, um ponto do material fica sujeito a um estado tridimensional de deformações, no qual as deformações transversais ao corpo de prova são

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Questão 17Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Há cinco poços de petróleo a serem perfurados (P1, P2, P3, P4, P5) e apenas três sondas disponíveis para perfuração (S1, S2, S3). A sonda S1 só pode ser utilizada para a perfuração dos poços P4 e P5. As sondas S2 e S3 podem ser utilizadas para a perfuração de qualquer dos cinco poços. Serão perfurados, inicialmente, apenas três dos cinco poços e, para isso, cada sonda será alocada a um único poço. Quantas maneiras distintas há para se alocarem as três sondas?

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Questão 18Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Constatou-se que uma variável de processo em malha fechada apresentava elevadas sobrelevações (ou overshoots) em resposta a distúrbios ou mudanças no seu set-point. Diagnosticou-se que a causa desse comportamento era sintonia inadequada do controlador, que era um PI, com função de transferência dada por tal que Kc é o ganho do controlador (adimensional) e tI é o tempo integral (com unidade de tempo). Dentre as alterações de sintonia apresentadas abaixo, a resposta em malha fechada com o PI se tornará menos oscilatória devido a:

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Questão 19Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Considere as afirmativas abaixo, referentes ao processo de condução de calor em regime permanente ao longo da direção radial em um cilindro maciço de raio “a”, no qual a condutividade térmica é constante e a temperatura de superfície é conhecida. Suponha, ainda, que exista uma geração volumétrica uniforme de calor atuando no interior do cilindro. I - A distribuição de temperatura é função do quadrado da posição radial. II - A temperatura máxima encontra-se na posição r = a/2. III - A distribuição de temperatura é diretamente proporcional à condutividade térmica. Está correto o que se afirma em

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Questão 20Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um oleoduto com 6 km de comprimento e diâmetro uniforme opera com um gradiente de pressão de 40 Pa/m transportando um derivado de petróleo de massa específica 800 kg/m 3 . Se a cota da seção de saída do oleoduto situa-se 14 m acima da cota de entrada, e considerando que a aceleração da gravidade local é 10 m/s 2 , a perda de carga total associada ao escoamento, em m, é

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Questão 21Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

No processamento primário de petróleo, o fluxo de um determinado glicol, feito em contracorrente com o gás natural produzido, tem como objetivo

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Questão 22Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um aquecedor ideal, que opera segundo um ciclo reversível, é usado para aquecer e manter o interior de um tanque de armazenamento a 600K. Uma análise com base na primeira lei da termodinâmica revela que o tanque perde energia sob a forma de calor à taxa de 3600 kJ/h, por grau de diferença de temperatura entre o ambiente interno e o externo ao tanque. Se a temperatura do ambiente externo é 300K, então a potência mínima necessária para o funcionamento do aquecedor (kW) e o seu coeficiente de desempenho são, respectivamente,

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Questão 23Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Sobre o mecanismo de condução, analise as afirmações abaixo. I - A condutividade térmica é uma propriedade intrínseca do material e independe da temperatura. II - A Lei de Fourier unidimensional, , apresenta o sinal negativo, pois o calor é sempre transferido na direção em que a temperatura decresce. III - A condutividade térmica é dita anisotrópica quando independe da direção. IV - A condutividade térmica em sólidos é geralmente maior que em líquidos e, nestes, é maior que em gases, mostrando uma tendência que ocorre devido às diferenças no espaçamento intermolecular nos respectivos estados. Está correto APENAS o que se afirma em

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Questão 24Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A glicerina é um subproduto do processo de transesterificação de óleos vegetais para produção do biodiesel. Qual a função orgânica associada a essa substância?

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Questão 25Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

No que se refere à transmissão de calor por convecção e radiação bem como ao processo de transferência de massa, analise as afirmativas a seguir. I - O fator de forma referente a dois retângulos paralelos alinhados e separados por uma distância L, é cada vez maior, conforme a distância de separação aumenta.

II - O número de Schmidt é um parâmetro adimensional referente à equação para o transporte de massa e relaciona as espessuras das camadas limite térmica e de concentração. III - O número de Grashof representa a razão entre a força de empuxo e a força viscosa em um escoamento com convecção livre. As opções corretas são:

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Questão 26Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

No que diz respeito ao escoamento de fluidos, considere as afirmativas abaixo. I - A cavitação ocorre sempre nas regiões de maior pressão do fluido em escoamento. II - Em bombas centrífugas, a cavitação ocorre normalmente na entrada do impelidor. III - NPSH requerido é a quantidade mínima de energia que deve existir no flange de sucção da bomba, acima da pressão de vapor do líquido, para que não ocorra cavitação. IV - Para que não ocorra cavitação, basta garantir que o NPSH requerido seja superior ao NPSH disponível. São corretas APENAS as afirmativas

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Questão 27Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um dado sistema em malha fechada apresenta a seguinte equação característica (EC): 4 s 3

  • 8 s 2
  • 5 s + 5 = 0. O Arranjo de Routh abaixo foi construído para analisar a estabilidade desse sistema.

Mesmo sem o cálculo explícito das raízes, o Critério de Estabilidade de Routh leva a afirmar que, para esse sistema, há

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Questão 28Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um fluido newtoniano de viscosidade absoluta/dinâmica μ escoa entre duas placas planas paralelas que estão separadas por uma distância de 2 h, com o seguinte perfil de velocidades: v = vmax[1 - (y/h) 2 ], em que v é velocidade, vmax é velocidade máxima e y é distância medida perpendicularmente às placas. O módulo da tensão cisalhante no fluido, a uma distância h/10 das placas, é

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Questão 29Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Foi definida uma locação para a perfuração de um poço produtor de óleo, em um bloco exploratório da camada présal, contido numa área de preservação ambiental que proíbe o uso de fluidos sintéticos. Como é esperada a perfuração de um longo trecho de halita, o fluido de perfuração recomendado para essa situação é

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Questão 30Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Nos reservatórios de petróleo, os principais mecanismos de produção são o influxo de água, o gás em solução, a capa de gás, a segregação gravitacional ou uma combinação destes. Nessa situação, afirma-se que

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Questão 31Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Uma coluna de destilação é alimentada com 100 kg/h de uma mistura a 50% dos compostos A e B. O destilado contém 98% de A e o resíduo de fundo apresenta 94% de B. A corrente de vapor que sai da coluna corresponde a 80% da alimentação e uma parte do destilado retorna à coluna como refluxo.

Com base nessas informações, conclui-se que o(a)

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Questão 32Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um extrator recebe 100 kg/h de uma solução aquosa com 2% de soluto. Essa solução deve aparecer no rafinado com 1% de soluto. O solvente empregado e a água podem ser considerados imiscíveis. A constante de equilibrio é 4 (kg soluto / kg solvente) / (kg soluto / kg água). Aproximando- se a fração 98/0,99 para 99, o valor aproximado da vazão necessária de solvente, em kg/h, deve corresponder a

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Questão 33Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Em relação a uma coluna de pratos, é INCORRETO afirmar que

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Questão 34Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um fluido newtoniano e incompressível escoa em determinada tubulação em regime plenamente turbulento. Se um outro fluido, também newtoniano e incompressível, escoar na mesma tubulação e com a mesma vazão que o primeiro, porém com um terço da viscosidade absoluta/ dinâmica e metade da densidade do primeiro, o fator/ coeficiente de atrito é

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Questão 35Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A trajetória de um fluido em um compressor adiabático que opera reversivelmente é representada no Diagrama de Mollier por uma linha

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Questão 36Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

O fluxograma abaixo mostra um exemplo de integração energética em processos químicos. A Corrente 1 é resfriada e o seu calor é aproveitado para aquecer a Corrente 2 e a Corrente 3, em paralelo. Considerando-se as informações pertinentes mostradas no próprio fluxograma, o valor da temperatura T7, da Corrente 7, em ºC, deve ser

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Questão 37Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A Equação de Estado de Van der Waals descreve o comportamento de gases reais, ajustando seus desvios em relação ao comportamento ideal através dos parâmetros a e b. Esses parâmetros estão relacionados com as forças intermoleculares e com os volumes moleculares. Os valores determinados para a amônia (NH3), por exemplo, são a = 4.233 e b = 3,73 x 10 -5 m 3 /mol. Quais as unidades SI corretas para o parâmetro a?

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Questão 38Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

O Bombeio Centrífugo Submerso (BCS) é um método de elevação artificial muito usado na produção de petróleo e se caracteriza por utilizar uma bomba centrífuga de múltiplos estágios, acionada por um motor elétrico. Para permitir uma partida suave do motor e aumentar a flexibilidade operacional do sistema, é utilizado, na superfície, um equipamento elétrico chamado variador de frequência (VSD). Com relação a esse método, afirma-se que a

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Questão 39Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Em Mecânica dos Fluidos, diversos instrumentos são utilizados para quantificar as propriedades físicas e outras grandezas características do escoamento de fluidos. Dentre esses instrumentos, o piezômetro, o Tubo de Pitot e o Tubo de Venturi se prestam, respectivamente, a medidas de

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Questão 40Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

diagrama de blocos acima, apresenta polinômios em s, no numerador e no denominador, de ordens, respectivamente,

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Questão 41Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um grande reservatório aberto para a atmosfera armazena um líquido de massa específica ? em um local onde a aceleração da gravidade é g. Para esvaziá-lo, usa-se um sifão que descarrega à pressão atmosférica (patm), estando a superfície livre do líquido no reservatório a uma altura H acima do ponto de descarga. Suponha que o líquido seja ideal/invíscido com pressão de vapor igual a pv. Para que não haja interrupção de seu escoamento através do sifão, o líquido deve permanecer abaixo de um plano horizontal cuja cota em relação à sua superfície livre é

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Questão 42Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

No que se refere ao escoamento de fluidos, analise as afirmativas a seguir. I - No regime turbulento, o perfil de velocidades de um fluido escoando em um tubo é um paraboloide de revolução. II - No regime laminar, a transferência de momento ocorre unicamente de forma difusiva. III - O regime turbulento é sempre transiente. IV - As flutuações da velocidade em um escoamento plenamente turbulento ocorrendo em tubos é máxima no eixo central da tubulação. São corretas APENAS as afirmativas

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Questão 43Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

No escoamento forçado de ar sobre uma placa horizontal aquecida, desenvolve-se a camada limite térmica quando a temperatura do ar for diferente daquela na superfície da placa. Em relação aos mecanismos de transferência de calor, compreende-se que

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Questão 44Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um reator químico contínuo, de mistura perfeita, estava operando em regime estacionário. As temperaturas das correntes de entrada e de saída eram 295 K e 320 K, respectivamente. Em um dado tempo t = 0, a temperatura da corrente de entrada aumentou para 300 K. Em resposta a esse degrau, a temperatura da corrente de saída também aumentou, estacionando, depois de um tempo suficientemente longo, em 330 K. Um modelo de função de transferência, relacionando a temperatura de saída à temperatura de entrada, em variáveis- desvio, exibe um ganho de processo (adimensional) dado por

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Questão 45Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Em ambientes confinados, como o interior de tanques de armazenamento de petróleo e derivados, o ar pode não ser apropriado para a respiração de um ser humano. O motivo, em alguns casos, é a composição volumétrica do ar, que pode apresentar um teor de oxigênio menor que 21%. Se o interior de um tanque contém ar com a composição mássica de 21% de oxigênio e 79% de nitrogênio, e admitindo-se que a massa molar média do ar seja, aproximadamente, 29 kg/kmol, conclui-se que

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Questão 46Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

100 mol/h de uma mistura amônia-ar, considerada ideal, contendo 15% em volume de amônia, entram em uma coluna de absorção em contracorrente para serem tratados com água de modo a recuperar 95% da amônia. A relação solvente líquido / solvente gasoso é 2. A razão molar de amônia no produto líquido e a vazão do solvente, em mol/h, são, respectivamente,

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Questão 47Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Qual dos processos descritos abaixo pode ser associado à variação nula de entropia desse sistema?

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Questão 48Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A figura acima representa a curva característica de uma bomba instalada em dado sistema de tubulações. Na região de interesse, a curva do sistema pode ser aproximada pela equação H = 10.000Q - 10 em que H é a carga requerida pelo sistema, em metros de coluna de líquido, e Q é a vazão de operação, em m3/s. A vazão de operação, em m 3 /s, é

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Questão 49Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Em relação às leis da termodinâmica em trocadores de calor, um Engenheiro de Processamento deve reconhecer que

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Questão 50Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Dois grandes reservatórios abertos para a atmosfera armazenam um certo líquido. No reservatório A, é feito um pequeno furo de diâmetro x na parede lateral, a uma altura HA abaixo da superfície livre do líquido. Analogamente, no reservatório B, é feito um pequeno furo de diâmetro 3x, a uma altura HB abaixo da superfície livre do líquido. Supondo-se que o líquido é ideal/invíscido, a razão entre as vazões volumétricas de líquido instantâneas QA/QB que descarregam dos dois vasos para a atmosfera é

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Questão 51Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

No escoamento irreversível adiabático de um fluido incompressível, em estado estacionário, por meio de um tubo com área de seção transversal constante, a

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Questão 52Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Considere o texto abaixo para responder às questões de nº 4 a 6. Pretende-se destilar 200 mol/h de uma mistura binária, líquida saturada, formada por 60% de benzeno e 40% de tolueno em base molar. Deve-se produzir um destilado com 95% molar de benzeno e um produto de fundo com 5% molar de benzeno. A alimentação é líquido saturado. A volatilidade relativa é constante e igual a 5. Os valores aproximados das vazões molares, em mol/h, dos produtos de topo e de fundo são, respectivamente,

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Questão 53Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Quando um fluido escoa através de uma restrição, como um orifício, uma válvula parcialmente fechada ou um tampão poroso, sem qualquer variação apreciável de energia cinética ou potencial, e na ausência de transferência de calor, realiza-se um processo

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Questão 54Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A respeito das colunas de recheio, analise as afirmações a seguir. I - Colunas com diâmetros inferiores a 2,5 ft devem ser recheadas. II - A separação de misturas corrosivas deve ser conduzida em colunas de recheio, pois existe maior variedade de materiais resistentes à corrosão. III - A separação de misturas com tendência à formação de espuma deve ser conduzida em colunas de recheio, pois a capacidade de separação não é reduzida. IV - O diâmetro da coluna recheada deve ser cerca de 5 vezes a dimensão das peças do recheio. V - A eficiência do processo de separação em uma coluna recheada depende de diversos fatores, sendo a vazão da carga da coluna e a distribuição da fase líquida os dois mais importantes. São corretas APENAS as afirmações

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Questão 55Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Ponto de trabalho é o ponto da curva característica de uma bomba, no qual essa bomba irá operar quando instalada em uma tubulação. Esse ponto fornece a carga repassada pela bomba ao líquido em escoamento e a vazão de operação desse líquido naquela tubulação. Para modificar- se o ponto de trabalho, analise as ações a seguir.

I - Fechar parcialmente uma válvula instalada na linha. II - Mudar a pressão no reservatório para onde o fluido está sendo bombeado. III - Instalar a bomba em um nível mais baixo. IV - Aumentar a rotação do rotor da bomba. São corretas APENAS as ações

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Questão 56Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um processo apresenta uma função de transferência de 1º ordem entre sua saída Y(s) e sua entrada U(s), expressas em variáveis-desvio. Admitindo-se que uma perturbação do tipo degrau unitário foi aplicada em U, em t = 0, a constante de tempo p pode ser obtida pelo intervalo de tempo decorrido entre t = 0 e um valor definido de tempo posterior. Esse tempo posterior corresponde ao momento para o qual a saída Y(t)

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Questão 57Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

O metanol pode ser produzido a partir da oxidação do metano, utilizando-se catalisadores em condições controladas de temperatura e pressão, segundo a reação Em uma reação entre 1,5 kmol de CH4 e 1,0 kmol de O2, o rendimento teórico de CH3OH e o reagente limitante são, respectivamente,

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Questão 58Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

O acionamento de um motor a querosene requer a compressão do ar, por meio de um turbocompressor, antes de sua introdução na câmara de combustão. Como o processo de compressão ocorre de forma adiabática, o trabalho requerido é dado pela variação da função termodinâmica de

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Questão 59Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um tanque de flash recebe 600 kmol/h de uma mistura equimolar dos componentes 1 e 2. A fração molar do componente 1, na fase líquida, é 0,3, e a sua constante de equilíbrio é 3. As vazões totais das fases vapor e líquido devem ser, respectivamente,

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Questão 60Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

O bom desempenho de uma operação de extração líquidolíquido está diretamente relacionado à escolha adequada do solvente.Nessa perspectiva, analise as características dos solventes, apresentadas a seguir.

I - Alta seletividade em relação ao soluto quando comparado aos demais componentes da mistura. II - Alta capacidade de solubilização do soluto. III - Baixa viscosidade para promover a separação de fases, minimizar a queda de pressão e aumentar a taxa de transferência de massa do soluto. IV - Elevada pressão de vapor. V - Baixa diferença de densidade relativa entre as fases extrato e rafinado. São corretas APENAS as características

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Questão 61Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Quando submetido a um degrau unitário, em t = 0, na sua entrada U(t), um dado sistema apresentou a resposta Y(t) mostrada na figura abaixo. Se esse sistema apresenta função de tranferência , conclui-se, com base na resposta exibida ao degrau, que

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Questão 62Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um oleoduto construído com tubos retos de diâmetros D1, D2 e D3, ligados em série, é usado para transporte de um fluido newtoniano e incompressível com vazão constante. Se D1/D2 = 3 e D2/D3 = 1/2 e designando-se por Re1, Re2 e Re3 os números de Reynolds para o escoamento do fluido nos tubos de diâmetros D1, D2 e D3, respectivamente, conclui-se que

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Questão 63Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A composição molar da corrente líquida é

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Questão 64Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Considere o texto abaixo para responder às questões de nº 4 a 6. Pretende-se destilar 200 mol/h de uma mistura binária, líquida saturada, formada por 60% de benzeno e 40% de tolueno em base molar. Deve-se produzir um destilado com 95% molar de benzeno e um produto de fundo com 5% molar de benzeno. A alimentação é líquido saturado. A volatilidade relativa é constante e igual a 5. Usando o método McCabe-Thiele, a razão de refluxo mínima é

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Questão 65Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Considere um ciclo de potência a vapor simples em que: • o fluido de trabalho passa por seus vários componentes sem irreversibilidades; • não existe queda de pressão por atrito na caldeira e no condensador e o fluido de trabalho fluirá através desses componentes a pressão constante; • não existem irreversibilidades e transferência de calor com as vizinhanças; • os processos, através da turbina e através da bomba, são isentrópicos. Trata-se de um ciclo

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Questão 66Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um tanque retangular contém água mantida a uma temperatura de 100 ºC. As paredes do tanque possuem uma espessura de 20 cm e a condutividade térmica é 10 W.m -1 .K -1 . Considere, ainda, que a temperatura ambiente é 20 ºC e os coeficientes de convecção interno e externo sobre as paredes do tanque são 50 W.m -2 .K -1 e 25 W.m -2 .K -1 , respectivamente. Dessa forma, a perda de calor do tanque para o ambiente, em W.m -2 , é de

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Questão 67Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

No projeto de trocadores de calor, dois métodos podem ser adotados: o método da média logarítmica da diferença de temperatura (MLDT) e o método da efetividade-NUT. Com relação a esses dois métodos, analise as afirmativas a seguir. I - Para que o trocador seja viável economicamente, a sua efetividade deve ser maior do que 2. II - Quanto maior o número de unidades de transferência, maior é a área de um trocador. III - O cálculo da média logarítmica da diferença de temperatura é o mesmo, independente do tipo de trocador de calor e da orientação das correntes (contracorrente ou cocorrente). IV - Se as temperaturas das correntes fria e quente estiverem em graus Celsius, a MLDT será dada também em graus Celsius, tendo-se de adicionar 273,15 para transformá-la em Kelvin. V - Devem-se preferir trocadores que operem em contracorrente, visto que a área requerida de troca térmica é menor, para uma mesma quantidade de calor trocado. Está correto APENAS o que se afirma em

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Questão 68Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Um refrigerador ideal opera em um Ciclo de Carnot, sendo constituído por duas etapas isotérmicas nas quais calor |QF| é absorvido no nível mais baixo de temperatura TF, e calor |QQ| é rejeitado no nível mais alto de temperatura TQ, e por duas etapas adiabáticas. O ciclo requer a adição de uma quantidade líquida de trabalho ao sistema. Considerando-se esses dados, o coeficiente de performance ? desse refrigerador é dado por

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Questão 69Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A vazão da corrente vapor, em mol/h, é de

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Questão 70Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Ar úmido a 75 ºC, 1 bar e 30% de umidade relativa é alimentado com uma vazão de 1.000 m 3 /h em um processo químico. Considerando-se o gás ideal, a constante universal dos gases igual a 0,0831 m 3 .bar/kmol.K e que a pressão de vapor da água a 75 ºC é 0,386 bar, a vazão molar do ar seco, em kmol/h, está entre

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Questão 71Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Definindo-se (Cp) e (Cv) como as capacidades caloríficas molares de um gás ideal, a pressão e volume constantes, respectivamente, e (y) como a razão entre essas capacidades caloríficas (y = Cp /Cv ) , a equação que expressa o trabalho (W) de expansão de um gás ideal em um sistema fechado é dada por

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Questão 72Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química
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Questão 73Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A fim de recuperar energia do seu processo, uma empresa instalou um equipamento de troca térmica para aquecer uma corrente de ar e resfriar o gás que sai do processo. Sabe-se que o gás é uma mistura contendo metano e vapor d’água e que, com o passar das campanhas, o equipamento, na parte fria, apresenta um ataque corrosivo severo que provoca a perda de uma grande parte da sua massa de aço. Sobre o caso citado, são feitas as afirmativas a seguir. I - A parte fria do equipamento deve apresentar a menor temperatura possível e, assim, não será alcançado o ponto de orvalho do ar. II - A temperatura de operação da parte fria deve ser tal que a pressão de vapor da água não se iguale à pressão parcial do vapor d’água. III - A temperatura de operação da parte quente deve ser tal que a pressão de vapor do CH4 não se iguale à pressão parcial do vapor d’água. IV - A qualquer temperatura de operação, sempre haverá condensação de uma mistura de CH4 e água. Está correto APENAS o que se afirma em

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Questão 74Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Deve ser projetada uma coluna de destilação com unidades totais para separar uma mistura binária (A + B), líquida saturada, com vazão F mol/h. A razão de refluxo operacional é 2. O produto de topo tem uma composição xD e o produto de fundo, uma composição xB. Dados V , L : vazões molares das fases vapor e líquida da seção de absorção; D : vazão molar do produto de topo e y: composição da fase vapor que entra na seção de absorção. O número de unidades de transferência global líquida da seção de absorção será dado por , em que

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Questão 75Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Em relação ao coeficiente global de transferência de calor, analise as afirmativas a seguir. I - Deve ser sempre calculado tomando como base a área externa do tubo interno de um trocador de calor CT 1-2. II - É calculado diretamente pelo número de Nusselt. III - Expressa o inverso do somatório das resistências existentes no sistema em análise, multiplicadas pelas respectivas áreas. IV - Com o aumento da incrustação nas paredes dos tubos de um trocador de calor, esse coeficiente e a resistência à condução de calor diminuem. V - Uma das maneiras de calcular a taxa de troca térmica é multiplicar o coeficiente global pela área perpendicular ao fluxo de calor e por uma diferença de temperatura. Está correto APENAS o que se afirma em

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Questão 76Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Nos processos de vaporização em pressões baixas, admitindose que a fase vapor tenha comportamento de gás ideal e que o volume molar do líquido seja desprezível face ao volume molar do vapor, a expressão a ser utilizada para o cálculo da entalpia de vaporização ?H vap de uma substância é

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Questão 77Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Em trocadores de calor, as correntes podem ser paralelas e cruzadas, estando em contracorrente ou cocorrentes. Em relação às temperaturas de entrada e de saída dos fluidos quente e frio, é INCORRETO afirmar que, em um arranjo

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Questão 78Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

Seja um sistema em malha fechada com um controlador P, cuja função de transferência em malha fechada é , em variáveis-desvio. Se L(s) sub, sup { font-size: 0.6em;} 3 ?s e se o set-point for mantido constante, o offset, definido como o erro permanente entre o set-point e o valor final da variável controlada, será

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Questão 79Petrobras·Diversas·2010Engenharia Química

A figura acima representa quatro recipientes diferentes preenchidos com um mesmo líquido, a mesma temperatura. Sabendo-se que os quatro recipientes estão abertos para a atmosfera, conclui-se que a(s) pressão(ões) no fundo do(s) recipiente(s)

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