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Simulado: Física - Pesquisador em Metrologia - Geral - INMETRO

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Considerando os conceitos de propriedades de materiais, julgue os itens a seguir.

No encruamento do metal, a zona plástica caracteriza-se pelo endurecimento por deformação a frio.

No começo do século XX, os cientistas desenvolveram uma teoria capaz de descrever a dinâmica de sistemas microscópicos. Essa teoria, conhecida como mecânica quântica, obteve grande sucesso na descrição dos átomos e das ligações entre átomos que formam moléculas e sólidos. Julgue os itens a seguir, relacionados à mecânica quântica e a alguns de seus resultados.

A equação de Schrödinger é uma equação diferencial cuja solução é a função de onda da partícula (ou partículas) do sistema físico em estudo.

Acerca dos diferentes tipos de termômetros de radiação, julgue os itens subseqüentes.

Pirômetros ópticos são recomendados para a medição de temperaturas entre 300 ºC e 500 ºC.

Acerca dos diferentes tipos de termômetros de radiação, julgue os itens subseqüentes.

Detectores térmicos usados em termômetros de radiação independem do comprimento de onda da radiação incidente, pois respondem à energia da radiação de todo o espectro.

Durante o século XX apareceram várias técnicas de microscopia de alta resolução, muitas delas designadas por siglas. Microscópio eletrônico de transmissão (MET), microscópio eletrônico de varredura (MEV), microscópio de tunelamento varredura (STM) e microscópio de força atômica (AFM) são aparelhos associados a algumas dessas técnicas. Em relação às microscopias eletrônica, de tunelamento varredura e de força atômica, julgue os itens que se seguem.

As lentes do MET são feitas de material semicondutor, geralmente silício, e, portanto, não apresentam aberrações.

Embora a geração de energia elétrica possa ser obtida de outros equipamentos, praticamente toda energia elétrica é gerada por meio de máquinas síncronas. A respeito desse tipo de gerador, julgue os itens a seguir.

Uma máquina síncrona, para gerar energia elétrica à freqüência de 60 Hz, possui uma peça móvel denominada rotor, que é acionada por uma turbina à velocidade síncrona. A velocidade síncrona, neste caso, é proporcional à freqüência síncrona da rede elétrica e inversamente proporcional ao número de pólos.

Quanto à resistência dos materiais, julgue os itens a seguir.

Um material cujas propriedades físicas ou mecânicas apresentam simetria em relação a dois planos ortogonais é denominado material isotrópico.

As vibrações dos átomos de um sólido são responsáveis por uma vasta gama de propriedades dos materiais e podem ser estudadas por uma variedade de técnicas experimentais como espectroscopia de nêutrons e espectroscopia óptica. Julgue os itens que se seguem, relacionados com as vibrações da rede cristalina.

Todos os modos normais de vibração de uma rede cristalina cúbica têm a mesma freqüência.

Na calibração de equipamentos para altas tensões e altas correntes em laboratórios, geram-se campos aos quais o trabalhador fica exposto. No caso da calibração de transformadores de corrente (TCs), é necessário manipular fontes de corrente que podem gerar campos magnéticos intensos. De modo dual, a calibração de equipamentos envolvendo manipulação de altas tensões contribui para a geração de elevados campos elétricos. A respeito de procedimentos de segurança que visam evitar ou minimizar o efeito dos campos mencionados sobre os trabalhadores, durante calibração de equipamentos e ensaios em laboratório de altas tensões e altas correntes, julgue os itens subseqüentes.

Na calibração de TCs, pode-se adotar a prevenção como procedimento de segurança. Nesse procedimento, os trabalhadores e os instrumentos são posicionados de modo a que não fiquem expostos a campos com valores superiores aos limites previstos em norma. Para isso, é necessário o conhecimento da intensidade do campo magnético no laboratório, que pode ser obtida por meio de dosimetria magnética.

Julgue os itens que se seguem em relação aos tipos de termômetros de resistência.

Diversos tipos de termistor são fabricados com o uso de materiais semicondutores.

Julgue os seguintes itens, referentes às características físicas de ondas audíveis (sonoras) e ultra-sônicas.

Considere que uma agência governamental seja designada para o estudo do nível de intensidade sonora em determinado centro urbano e no interior de um estado brasileiro. Considere-se ainda, que os técnicos dessa agência tenham constatado que o nível médio de potência sonora no centro urbano é de 80 dB, enquanto, no interior do referido estado, o nível médio de potência sonora é de 50 dB. Nessa situação, é correto afirmar que a potência sonora média (em watts) no centro urbano é 1.000 vezes maior que a potência sonora média no interior do estado.

Julgue os itens seguintes quanto aos conceitos de corpo negro e corpo cinza.

Na distribuição de Planck para um corpo negro, o comprimento de onda em que ocorre o poder emissivo espectral máximo desse corpo diminui com o aumento da temperatura.

Em relação à calibração e aos efeitos que podem acarretar erros na medição realizada com termopares, julgue os itens que se seguem.

Fontes de ruído afetam a medição com termopares, induzindo correntes parasitas que somente podem ser minimizadas por meio do uso de filtros analógicos.

Em várias situações de medidas ópticas, a característica ondulatória da luz se manifesta com mais evidência. Em relação a esse assunto, julgue os seguintes itens.

O fenômeno ondulatório clássico da difração pode ser entendido em termos de partículas como uma manifestação do princípio de incerteza.

Acerca de espectrômetros e monocromadores, que são instrumentos essenciais na avaliação das propriedades espectrais de materiais, julgue os próximos itens.

O uso de monocromadores é indispensável nos casos em que lasers são usados como fonte de luz.

Julgue os itens que se seguem em relação aos erros que afetam a calibração dos termômetros de resistência e a medição realizada com esses equipamentos.

Os termistores, que são baseados em semicondutores, são mais susceptíveis a perda de suas características de calibração a temperaturas elevadas, o que limita a sua aplicação a algumas centenas de graus Celsius.

Existe um grande número de técnicas de espectroscopia óptica. Em geral, as informações que podem ser obtidas a partir de diferentes técnicas espectroscópicas são complementares entre si, de forma que uma combinação de técnicas pode dar um retrato bastante preciso de uma amostra em particular. Julgue os próximos itens, relacionados com a espectroscopia óptica.

Em geral, espectroscopia óptica na região visível do espectro eletromagnético envolve mudanças dos níveis de energia dos núcleos atômicos.

Em relação à calibração de termômetros de radiação, julgue os itens que se seguem.

O ângulo de abertura da cavidade de um calibrador de corpo negro afeta a emissividade efetiva de tal forma que quanto maior for esse ângulo maior será a emissividade.

Na avaliação da eficácia de óculos para redução de radiação ultravioleta, foram feitas medidas de transmissão e de reflexão em um comprimento de onda específico de 350 nm. Uma fonte colimada proporcionou uma irradiância uniforme de 1 W/m2. Desse total, 5 mW/m2 foram transmitidos e 0,5 W/m2 foram refletidos pelos óculos. Considerando que a espessura do vidro dos óculos era de 2 mm, e desconsiderando-se as incertezas nas medidas, julgue os itens subseqüentes.

Os óculos apresentam uma absorvância inferior a 90%.

A norma ABNT NBR ISO/IEC 17025:2005 é o instrumento legal que estabelece requisitos gerenciais e técnicos relativos à competência de laboratórios que fornecem resultados de ensaio e calibração tecnicamente válidos. A respeito dessa norma, julgue os itens que se seguem.

O atendimento à norma não garante que o laboratório que a adota opere em um sistema de qualidade de acordo com os princípios da ISO 9001, mas assegura que a gestão da qualidade do laboratório siga padrão internacional.

Na calibração de equipamentos para altas tensões e altas correntes em laboratórios, geram-se campos aos quais o trabalhador fica exposto. No caso da calibração de transformadores de corrente (TCs), é necessário manipular fontes de corrente que podem gerar campos magnéticos intensos. De modo dual, a calibração de equipamentos envolvendo manipulação de altas tensões contribui para a geração de elevados campos elétricos. A respeito de procedimentos de segurança que visam evitar ou minimizar o efeito dos campos mencionados sobre os trabalhadores, durante calibração de equipamentos e ensaios em laboratório de altas tensões e altas correntes, julgue os itens subseqüentes.

Somente pessoas habilitadas são autorizadas a realizar os serviços de ensaio e de calibração no laboratório.

Julgue os itens subseqüentes, acerca das máquinas elétricas.

A maior utilização das máquinas assíncronas ocorre na forma de motor de indução.

Considerando os conceitos de propriedades de materiais, julgue os itens a seguir.

Quanto maior o módulo de elasticidade de um material, maior a deformação elástica resultante da aplicação de uma tensão.

A técnica laser-ultra-som figura entre as mais promissoras para rotinas de metrologia de micro e macroestruturas. Nessa técnica, um feixe laser (normalmente pulsado) incide em uma amostra sólida gerando ultra-som por meio do regime termo-elástico ou ablativo. Um outro feixe laser (normalmente contínuo), acoplado a um sistema interferométrico, é então direcionado para a superfície da amostra para detecção do ultra-som gerado. Como a geração e a detecção de ultra-som são ambas realizadas por dois feixes ópticos, a técnica é totalmente remota, podendo ser utilizada em amostras submetidas às mais extremas condições de temperatura e pressão. A focalização dos feixes ópticos com lentes adequadas possibilita, também, a aplicação da técnica em amostras com superfícies bastante irregulares e de difícil acesso. Outra grande vantagem oferecida pela técnica laser-ultra-som é a geração simultânea de diferentes tipos de ondas elásticas (ou ondas de ultra-som) em sólidos, incluindo ondas volumétricas (longitudinais e transversais), ondas de superfície (Rayleigh) e ondas guiadas (ondas de Lamb em placas, ondas de flexão em cilindros etc.). Essas características não são possíveis com técnicas convencionais de geração e detecção de ultra-som com transdutores piezoelétricos.

 Considerando essas informações, julgue os seguintes itens, referentes à técnica laser-ultra-som.

Em um sistema laser-ultra-som que emprega interferômetro homodino para detecção de ondas elásticas, a largura-defaixa do sistema é limitada pela bandapassante do fotodetector.

A difração de raios X é uma das principais técnicas de caracterização microestrutural de materiais, tendo grande aplicação em campos como geologia e ciência dos materiais. Julgue os próximos itens, relacionados à geração e à difração de raios X.

A difração de raios X obtida pela técnica de Debye-Scherrer exige o uso de um feixe de raios X policromáticos.

Com relação ao paquímetro, julgue os itens a seguir.

Os paquímetros não possuem dispositivos reguladores de força; portanto, a força de medição é aplicada pelo usuário, podendo variar para cada usuário.

Com relação às modalidades de pressão que podem ser medidas, julgue os itens que se seguem.

Uma pressão de 1 Bar é equivalente a aproximadamente 15 psi.

Em relação aos diferentes tipos de termopares, julgue os itens que se seguem.

A principal característica de um termopar do tipo R ou S (platina/platina-ródio) refere-se ao seu comportamento quimicamente inerte e estável quando submetido a altas temperaturas mesmo em atmosferas oxidantes.

A difração de raios X é uma das principais técnicas de caracterização microestrutural de materiais, tendo grande aplicação em campos como geologia e ciência dos materiais. Julgue os próximos itens, relacionados à geração e à difração de raios X.

É possível gerar raios X fazendo com que um feixe de elétrons com energia cinética da ordem de dezenas de keV incida sobre um alvo metálico.

A análise dos resultados obtidos por meio de técnicas espectroscópicas requer o conhecimento dos princípios que regem a propagação e a interação da radiação com meios materiais. Com relação a esse assunto, julgue os seguintes itens.

Um aspecto que determina a intensidade de um processo de absorção de fótons de determinada energia em um material é a densidade de estados, por unidade de energia, que podem ser conectados por esses fótons.

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