Questões de Concurso
Para engenharia química
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Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090299
Engenharia Química e Química Industrial
Uma indústria de produtos alimentícios possui um reator
do tipo CSTR em um processo de mistura intensa. A
função desse reator é processar a reação de hidrólise do
anidrido acético (1a
ordem em anidrido) com excesso de
água a 25 °C e 1 atm. Essa reação está expressa abaixo:
C4H6O3 + H2 O → 2 CH3COOH
A reação deverá produzir 20 kg/h de ácido acético, a constante de velocidade é aproximadamente 0,05 min-1 , a concentração inicial de anidrido acético é de 100 g/L, e a conversão, de 80%.
O volume aproximado, em litros, desse reator é
Dados Massa Molar do Ácido Acético (CH3COOH) = 60 g/mol Massa Molar do Anidrido Acético (C4H6O3 ) = 102 g/mol
C4H6O3 + H2 O → 2 CH3COOH
A reação deverá produzir 20 kg/h de ácido acético, a constante de velocidade é aproximadamente 0,05 min-1 , a concentração inicial de anidrido acético é de 100 g/L, e a conversão, de 80%.
O volume aproximado, em litros, desse reator é
Dados Massa Molar do Ácido Acético (CH3COOH) = 60 g/mol Massa Molar do Anidrido Acético (C4H6O3 ) = 102 g/mol
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090298
Engenharia Química e Química Industrial
Duas funções de transferência de malha fechada que representam partes de um sistema industrial são dadas por
G1(s) e G2(s), que se apresentam abaixo.
Para controle dessas malhas, um engenheiro deve levar em consideração vários fatores, como estabilidade, margem de fase, ganho, entre outros.
Nesse caso, em relação às funções de transferência G1(s) e G2(s), tem-se o seguinte:
Para controle dessas malhas, um engenheiro deve levar em consideração vários fatores, como estabilidade, margem de fase, ganho, entre outros.
Nesse caso, em relação às funções de transferência G1(s) e G2(s), tem-se o seguinte:
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090297
Engenharia Química e Química Industrial
As propriedades termodinâmicas são estudadas por vários pesquisadores em todo o mundo. Em parte desses
estudos estão as relações de Gibbs, dentre as quais uma
é baseada na função de Helmholtz, apresentada abaixo.
da = –sdT – Pdv
Utilizando-se as relações de Maxwell e a equação de estado do gás ideal (PV = RT), a relação (∂s/∂v)T para um gás ideal é
da = –sdT – Pdv
Utilizando-se as relações de Maxwell e a equação de estado do gás ideal (PV = RT), a relação (∂s/∂v)T para um gás ideal é
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090296
Engenharia Química e Química Industrial
Em um reator é realizada a hidrogenação de C2H4
. Esse
reator é alimentado por duas correntes: uma com vazão
de 56 kg h-1 de C2H4
e outra com vazão de 10 kg h-1 de
H2. O processo opera em estado estacionário, e, na saída
do reator, verifica-se que apenas o reagente limitante foi
consumido por completo.
Em uma etapa posterior, o reagente em excesso que não participou da reação é recuperado, sendo completamente separado do produto formado. A vazão de reagente recuperado, em kg h-1, é igual a
Dado Massas molares: C2H4 : 28 g mol-1, H2 : 2g mol-1
Em uma etapa posterior, o reagente em excesso que não participou da reação é recuperado, sendo completamente separado do produto formado. A vazão de reagente recuperado, em kg h-1, é igual a
Dado Massas molares: C2H4 : 28 g mol-1, H2 : 2g mol-1
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090295
Engenharia Química e Química Industrial
Uma corrente de alimentação contém uma mistura formada por dois componentes: A e B. Essa corrente é
continuamente separada em duas etapas, sem que haja
acúmulo. Na primeira etapa, a corrente de alimentação
é separada em duas correntes: X e Y. A corrente Y tem
vazão de 300 kg h-1 e concentração percentual mássica
de A igual a 20%.
A corrente X é encaminhada para a segunda etapa, sendo separada em duas novas correntes: W e Z. A corrente W tem vazão de 80 kg h-1 e contém 95% de A. Por sua vez, a corrente Z tem vazão de 20 kg h-1 e contém 20% de A.
A concentração percentual de A na corrente de alimentação é igual a
A corrente X é encaminhada para a segunda etapa, sendo separada em duas novas correntes: W e Z. A corrente W tem vazão de 80 kg h-1 e contém 95% de A. Por sua vez, a corrente Z tem vazão de 20 kg h-1 e contém 20% de A.
A concentração percentual de A na corrente de alimentação é igual a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090294
Engenharia Química e Química Industrial
Uma mistura gasosa de hidrocarbonetos é formada por
0,4 mol de CH4, 0,7 mol de C2H6
e 0,9 mol de C3H8
. Essa
mistura se encontra em um reservatório sob pressão total
de 200 kPa.
A pressão parcial de CH4 nessa mistura é igual a
A pressão parcial de CH4 nessa mistura é igual a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090292
Engenharia Química e Química Industrial
Uma amostra de N2
é mantida no estado líquido a 60 K.
Ao ser posta sob Condições Normais de Temperatura e
Pressão (CNTP), a amostra passou ao estado gasoso e
ocupou o volume de 0,112 m3. Considere que o gás formado tenha comportamento ideal e que, nas CNTP, o volume molar de um gás ideal é 2,24 x 10-2
m3
mol-1.
A massa da amostra, em gramas, de N2 líquido que evaporou é igual a
Dado Massa molar do N2 : 28 g mol-1
A massa da amostra, em gramas, de N2 líquido que evaporou é igual a
Dado Massa molar do N2 : 28 g mol-1
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090291
Engenharia Química e Química Industrial
Um sistema formado por CO2
saturado com vapor d’água
apresenta pressão total de 100 kPa a 363 K. Nessa temperatura, a pressão de vapor da água é 70 kPa.
A fração molar do CO2 na mistura é igual a
A fração molar do CO2 na mistura é igual a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090290
Engenharia Química e Química Industrial
O Número de Prandtl é uma grandeza adimensional que
relaciona as camadas limites hidrodinâmica e térmica no
estudo da transferência de calor no escoamento de fluidos em tubulações.
Esse Número é função das seguintes grandezas: μ = viscosidade dinâmica [kg s-1m-1] Cp = calor específico a pressão constante [ J kg-1 K-1] K = condutividade térmica [W m-1 K-1]
A expressão que define o Número de Prandtl corresponde a
Esse Número é função das seguintes grandezas: μ = viscosidade dinâmica [kg s-1m-1] Cp = calor específico a pressão constante [ J kg-1 K-1] K = condutividade térmica [W m-1 K-1]
A expressão que define o Número de Prandtl corresponde a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090289
Engenharia Química e Química Industrial
Em um sistema mantido a 300 K, 4 g de H2
se expandem
isotermicamente e reversivelmente de 5 para 10 L.
Assumindo-se o comportamento de gás ideal para o H2, o trabalho de expansão realizado por esse gás, em kJ, é igual a
Dado Constante dos gases: 8,31 J mol-1 K-1 ln 2 = 0,69 Massa molar H2 : 2 g mol-1
Assumindo-se o comportamento de gás ideal para o H2, o trabalho de expansão realizado por esse gás, em kJ, é igual a
Dado Constante dos gases: 8,31 J mol-1 K-1 ln 2 = 0,69 Massa molar H2 : 2 g mol-1
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090288
Engenharia Química e Química Industrial
Uma unidade industrial apresenta uma parede formada
por duas camadas para reduzir a temperatura no ambiente externo à unidade.
A primeira camada da parede tem espessura de 9 cm e é formada de fibra de vidro cuja condutividade térmica é 0,03 W m-1 oC-1. A segunda camada da parede tem espessura de 14 cm e é formada de tijolos cuja condutividade térmica é 0,7 W m-1 oC-1. A área da parede é 4 m2. A temperatura na superfície da parede em contato com o interior da unidade industrial é 85 oC, e a temperatura na superfície da parede em contato com o meio externo é 35 oC.
O fluxo de calor estabelecido através da parede, em J s-1, é igual a
A primeira camada da parede tem espessura de 9 cm e é formada de fibra de vidro cuja condutividade térmica é 0,03 W m-1 oC-1. A segunda camada da parede tem espessura de 14 cm e é formada de tijolos cuja condutividade térmica é 0,7 W m-1 oC-1. A área da parede é 4 m2. A temperatura na superfície da parede em contato com o interior da unidade industrial é 85 oC, e a temperatura na superfície da parede em contato com o meio externo é 35 oC.
O fluxo de calor estabelecido através da parede, em J s-1, é igual a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090287
Engenharia Química e Química Industrial
Um sistema de medição de temperatura de um forno
apresenta uma função de transferência, como a ilustrada abaixo.
Qual o erro estático de posição do sistema, se a temperatura do forno permanecer constante e o ganho K for dobrado?
Qual o erro estático de posição do sistema, se a temperatura do forno permanecer constante e o ganho K for dobrado?
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090286
Engenharia Química e Química Industrial
Um sistema de segunda ordem, cuja função de transferência é representada abaixo, possui frequência amortecida e tempo de pico iguais a 6 rad/s e 0,5236 s, respectivamente.
Qual o valor do tempo de acomodação do sistema para o critério de 2%?
Qual o valor do tempo de acomodação do sistema para o critério de 2%?
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090285
Engenharia Química e Química Industrial
Em uma instalação industrial, ar atmosférico à pressão
normal é conduzido por um duto de paredes delgadas
com seção circular de raio 2,5 cm com velocidade de
0,4 m/s. O ar é aquecido através das paredes do duto,
que são mantidas a temperatura constante.
Qual o valor do coeficiente de transferência de calor na região hidrodinâmica e termicamente desenvolvida?
Dado k = 0,03 W/(m.s), ν = 20 x 10-6 m2 /s NuT = 3,657
Qual o valor do coeficiente de transferência de calor na região hidrodinâmica e termicamente desenvolvida?
Dado k = 0,03 W/(m.s), ν = 20 x 10-6 m2 /s NuT = 3,657
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090284
Engenharia Química e Química Industrial
Um sistema, cuja função de transferência em cadeia aberta é de primeira ordem, apresenta constante de ganho
imprópria e polo igual a 6 e -2, respectivamente. Um engenheiro de processamento decide, então, colocar esse
sistema sob realimentação unitária negativa, objetivando
tornar o sistema mais rápido.
Qual o valor da nova constante de tempo do sistema?
Qual o valor da nova constante de tempo do sistema?
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090283
Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro de processamento está analisando um ciclo frigorífico que utiliza freon-12 como fluido de trabalho
e decide fazer essa análise adotando a hipótese de que
o ciclo seja ideal. É de conhecimento que esse ciclo tem
capacidade de refrigeração de 4 kW, ao passo que o coeficiente de eficácia e o trabalho no compressor são iguais
a 4 kJ/kg e 20 kJ/kg, respectivamente.
Qual é a vazão de refrigeração nesse ciclo frigorífico?
Qual é a vazão de refrigeração nesse ciclo frigorífico?
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090282
Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro de processamento precisa definir o ganho para um sistema de controle com retroalimentação
unitária negativa. Analisando o sistema para um ganho K
igual a 7, o engenheiro encontrou margens de fase e ganho iguais a 20o
e 10 dB.
Qual o limite para o aumento do ganho K, em dB, até que o sistema se torne instável?
Qual o limite para o aumento do ganho K, em dB, até que o sistema se torne instável?
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090281
Engenharia Química e Química Industrial
Qual o valor do fluxo de radiação, em kW/m2, emitido
por um corpo a temperatura de 426,85 oC e cuja emissividade seja igual a 0,8, adotando-se a constante de
Stefan-Boltzmann igual a 5,67 x 10-8 W/(m2.K4)?
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090280
Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro de processamento deseja modelar um sistema de nível, que trabalha em regime laminar. Sabe-se
que a equação diferencial desse sistema é RC 
+ h = Rqi e que qo = h/R,onde: R é a resistência ao fluxo de líquido
(constante); C é a capacitância do reservatório (constante);
h é uma pequena variação da altura do fluido em função de
uma pequena variação da taxa de escoamento q, sendo qi
e qo
pequenas variações na entrada e na saída do sistema,
respectivamente.
Qual a função de transferência do sistema, no domínio da frequência, modelada por esse engenheiro?
+ h = Rqi e que qo = h/R,onde: R é a resistência ao fluxo de líquido
(constante); C é a capacitância do reservatório (constante);
h é uma pequena variação da altura do fluido em função de
uma pequena variação da taxa de escoamento q, sendo qi
e qo
pequenas variações na entrada e na saída do sistema,
respectivamente.
Qual a função de transferência do sistema, no domínio da frequência, modelada por esse engenheiro?
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090279
Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro precisa selecionar um trocador de calor
de escoamento em passe único capaz de resfriar óleo de
máquina de 70 oC para 50 oC e com carga térmica de projeto igual a 150 kW. Outra exigência do projeto é que a
temperatura do fluido de resfriamento (água) deve variar
de 20 oC até 40 oC.
Considerando-se as possibilidades de adoção de um trocador de contracorrente, qual a área de superfície de transferência de calor desse trocador?
Dado Coeficiente de transferência de calor global médio igual a 100 W/(m2.oC).
Considerando-se as possibilidades de adoção de um trocador de contracorrente, qual a área de superfície de transferência de calor desse trocador?
Dado Coeficiente de transferência de calor global médio igual a 100 W/(m2.oC).
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