Mecânica dos Fluidos e Processos de Separação

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1 CONCURSO PETROBRAS TÉCNICO(A) DE OPERAÇÃO JÚNIOR Mecânica dos Fluidos e Processos de Separação Questões Resolvidas QUESTÕES RETIRADAS DE PROVAS DA BANCA CESGRANRIO Produzido por Exatas Concursos rev.2a

2 Índice de Questões Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2014/2 Q48 (pág. 1), Q52 (pág. 3), Q53 (pág. 4), Q54 (pág. 6), Q57 (pág. 5), Q59 (pág. 7), Q60 (pág. 8). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2014/1 Q49 (pág. 10), Q54 (pág. 17), Q56 (pág. 11), Q57 (pág. 12), Q58 (pág. 13), Q59 (pág. 14), Q60 (pág. 15). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2013/1 Q44 (pág. 18). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2012/1 Q53 (pág. 19), Q54 (pág. 20), Q55 (pág. 23), Q57 (pág. 23), Q59 (pág. 21). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2011/1 Q53 (pág. 22), Q55 (pág. 24), Q56 (pág. 25), Q58 (pág. 32), Q59 (pág. 26). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2010/2 Q51 (pág. 27), Q52 (pág. 28), Q54 (pág. 27), Q55 (pág. 29), Q57 (pág. 47), Q58 (pág. 30). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras Maio/2010 Q27 (pág. 31), Q38 (pág. 33), Q44 (pág. 34), Q45 (pág. 35), Q46 (pág. 36), Q47 (pág. 37), Q48 (pág. 38). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras Março/2010 Q18 (pág. 39), Q28 (pág. 42), Q34 (pág. 40), Q44 (pág. 41), Q45 (pág. 43), Q47 (pág. 44), Q48 (pág. 45), Q49 (pág. 46). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2008/2 Q42 (pág. 48), Q45 (pág. 49), Q46 (pág. 50).

3 Mecânica dos Fluidos Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Transpetro 2012/2 Q41 (pág. 51), Q46 (pág. 52), Q47 (pág. 54), Q51 (pág. 56), Q52 (pág. 55), Q53 (pág. 57), Q57 (pág. 58). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Transpetro 2011/3 Q32 (pág. 59), Q35 (pág. 59), Q36 (pág. 60), Q37 (pág. 60), Q38 (pág. 61), Q39 (pág. 61), Q47 (pág. 62), Q59 (pág. 63), Q60 (pág. 64). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Transpetro 2008/2 Q29 (pág. 65), Q34 (pág. 66), Q39 (pág. 67), Q40 (pág. 68). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Termorio-Termomacaé-Termoceará 2009/1 Q32 (pág. 69), Q36 (pág. 70), Q37 (pág. 71), Q38 (pág. 71), Q39 (pág. 72), Q40 (pág. 73). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Termobahia 2012/1 Q40 (pág. 74), Q42 (pág. 74), Q44 (pág. 75). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras Biocombustível JUN/2010 Q26 (pág. 76), Q36 (pág. 77), Q37 (pág. 78), Q38 (pág. 79), Q39 (pág. 80), Q40 (pág. 81). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - BR Distribuidora /1 Q40 (pág. 82), Q46 (pág. 83), Q47 (pág. 81), Q49 (pág. 84). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - BR Distribuidora - JANEIRO/2010 Q46 (pág. 85), Q47 (pág. 86), Q49 (pág. 87), Q50 (pág. 89). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - BR Distribuidora - ABRIL/2010 Q21 (pág. 87), Q39 (pág. 88), Q46 (pág. 89), Q47 (pág. 90), Q49 (pág. 91), Q50 (pág. 92). Prova: Técnico(a) de Operação Júnior - BR Distribuidora 2011/1 Q23 (pág. 93), Q24 (pág. 94). Número total de questões resolvidas nesta apostila: 100

4 Mecânica dos Fluidos e Processos de Separação Questão 1 (Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2014/2) Um cilindro maciço de alumínio encontra-se em equilíbrio, boiando imerso parcialmente em mercúrio. O conjunto é apoiado em uma balança como mostra a Figura 1. Em determinado momento, é aplicada uma força vertical para baixo sobre o cilindro, fazendo-o submergir completamente e ficar em equilíbrio sem encostar no fundo (Figura 2). 10,0 cm Al Hg 12,0 cm Figura 1 Figura 2 Qual é, aproximadamente, o módulo da diferença entre as medidas, em newtons, feitas pela balança? (A) 184 (B) 153 (C) 122 (D) 60,0 (E) 30,6 F Al Hg Dados Densidade do mercúrio = 13,6 x 10 3 kg. m 3 Densidade do alumínio = 2,72 x 10 3 kg. m 3 Aceleração da gravidade = 10 m. s 2 = 3

5 Mecânica dos Fluidos 2 Resolução:T1-20-Q48 Considerando os dados: µ m = densidade do mercúrio = 13, kg.m 3 ; µ a = densidade do alumínio = 2, kg.m 3 ; g = aceleração da gravidade = 10 m/s 2 ; h = altura do cilindro = 12 cm ou 0,12 m; d = diâmetro da base do cilindro = 10 cm ou 0,1 m; π = 3; O volume (V) do cilindro é dado pela fórmula: ( ) 2 d V = π h 2 Substituindo π, d e h na equação acima: ( ) 2 0, 1 V = 3 0, , 01 V = 3 0, , 01 V = 3 0, 12 4 V = m 3 A força de empuxo (E) que o mercúrio exerce sobre o cilindro, quando esse se encontra completamente imerso no mercúrio, é dada por: E = µ m V g Substituindo µ m, V e g na equação acima: E = 13, E = 122, 4 N Essa força de empuxo é a diferença entre as medidas da balança nas figuras 1 e 2. Alternativa (C)

6 Mecânica dos Fluidos 3 Questão 2 (Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2014/2) Resolução:T1-20-Q52 Associe os processos de refino de petróleo com suas características. I Reforma catalítica P Reação ocorrendo em forno II Alquilação de pirólise III Craqueamento catalítico Q Produção de gasolina de IV HDT alta octanagem R Produção de olefi nas S Geração de água ácida T Produção de hidrogênio As associações corretas são: (A) I T, II Q, III P, IV S (B) I T, II Q, III S, IV R (C) I T, II S, III R, IV P (D) I P, II T, III R, IV S (E) I P, II T, III Q, IV S I - Reforma catalítica T - Produção de Hidrogênio Este é um processo que consiste no rearranjo da estrutura molecular dos hidrocarbonetos. Entre os produtos resultantes da passagem dos hidrocarbonetos e hidrogênio em um catalizador estão: hidrocarbonetos aromáticos e isoparafínicos, produtos leves (GLP), hidrogênio e coque. II - Alquilação Q - Produção de gasolina de alta octanagem Reação de junção de duas moléculas leves catalisada por um agente de forte caráter ácido. Este processo é utilizado para a produção de gasolina de alta octanagem a partir de componentes de gás liquefeito de petróleo, utilizandose como catalizador HF (ácido fluorídrico) e H 2 SO 4 (ácido sulfúrico). III - Craqueamento catalítico P - Reação ocorrendo em forno de pirólise Neste processo, a carga entra em contato com um catalisador a uma temperatura elevada, dentro de um forno de pirólise, ocorrendo a ruptura das cadeias moleculares, dando origem a uma mistura de hidrocarbonetos. IV - HDT (Unidade de Hidrotratamento) S - Geração de água ácida No hidrotratamento há eliminação de contaminantes de cortes diversos de petróleo através de reações de hidrogenação na presença de um catalisador. Essas reações de hidrogenação deixam alguns ânions na água, tornando-a ácida. Alternativa (A)

7 Mecânica dos Fluidos 24 Questão 22 Resolução: (Técnico(a) de Operação Júnior - Petrobras 2011/1) 55 Uma bomba centrifuga de W de potência localiza-se no andar térreo de um edifício. Desprezando-se todas as perdas por atrito na tubulação e dissipações de energia no percurso, quanto tempo é necessário para essa bomba encher completamente uma caixa d água de litros, inicialmente vazia, localizada a uma altura de 30 m do chão? (A) 30 min (B) 60 min (C) 90 min (D) 120 min (E) 150 min Dado: g = 10 m/s 2 μ água (massa específica da água) = 1,0 kg/l Sabemos que a potência de uma bomba pode ser escrita como: P = ṁhg P = Qρhg Devemos calcular a vazão volumétrica de água para obtermos o tempo necessário para escoar L. Substituindo os valores, temos: E a vazão volumétrica vale: 1000 = Q Q = Q = 10 L 3 s Q = V t 10 3 = t t = t = s t = 30 min Alternativa (A)