Pesquisador em Metrologia - Física - Geral - INMETRO - iii

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

Diferentemente dos espectrômetros dispersivos, o espectrômetro de transformada de Fourier funciona com base em interferometria.

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.

Um mecanismo de contraste possível na imagem formada por elétrons retroespalhados em um MEV é o contraste de composição.

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

Para que uma superfície assuma o comportamento de corpo cinza, não é necessário que sua emissividade espectral e sua absortividade espectral sejam independentes do comprimento de onda ao longo de todo o espectro.

A interpretação satisfatória de medições acústicas para fins de metrologia e controle de qualidade requer entendimento de alguns conceitos fundamentais. Com respeito à potência, coeficientes de reflexão e transmissão, e impedância de ondas acústicas, julgue os itens a seguir.

Quanto mais denso for o meio físico, maior será sua impedância acústica. Assim, a impedância acústica do vácuo é nula, implicando que, nesse meio, não há propagação de ondas acústicas.

Com relação ao aplicativo Labview e sua utilização em medição de grandezas, julgue os seguintes itens.

Nesse aplicativo, o instrumento para medida virtual implementado tem um painel frontal virtual, no qual estão localizados botões e comandos que devem ser manipulados para se operar o aparelho.

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.

É correto afirmar que um sistema laser-ultra-som de alta precisão não exibe, necessariamente, alta acurácia.

O transdutor, também chamado de sensor, é um dispositivo constituído por material capaz de converter determinada forma de energia de entrada em outra forma de energia de saída. Como exemplo, há transdutores que convertem energia mecânica em energia elétrica. Com respeito às características dos diversos tipos de transdutores existentes no mercado, julgue os itens subseqüentes.

Transdutores piezorresistivos e piezoelétricos são governados pelo mesmo princípio físico: conversão de força mecânica em cargas elétricas e vice-versa.

Julgue o item subseqüente acerca de algoritmo computacional.

Um algoritmo computacional descreve uma seqüência de ações que normalmente são traduzidas de forma eficiente para uma linguagem de programação, em geral, Assembler.

A interpretação satisfatória de medições acústicas para fins de metrologia e controle de qualidade requer entendimento de alguns conceitos fundamentais. Com respeito à potência, coeficientes de reflexão e transmissão, e impedância de ondas acústicas, julgue os itens a seguir.

Para todos os meios físicos, a direção de propagação do fluxo de potência de uma onda acústica é coincidente com a direção de propagação do vetor de onda.

Com respeito às características de microfones e hidrofones utilizados na medição do campo sonoro, julgue os itens que se seguem.

Os microfones de medição demonstram melhor acurácia entre todas as classes de microfones disponíveis. Via de regra, quanto menor o microfone de medição, maior a fidelidade no mapeamento do campo sonoro.

Com relação ao multímetro digital, julgue os itens subseqüentes.

Um multímetro digital pode ser utilizado para medir diversas grandezas, como tensão CA e CC, corrente CA e CC, e resistência elétrica. Alguns multímetros têm escalas especiais que permitem medir também freqüência elétrica, ganho de transistores e temperatura.

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.

Pode-se minimizar a reflexão da luz em uma superfície depositando-se sobre ela uma camada de material de índice de refração menor que o da superfície, com espessura óptica igual a um múltiplo ímpar 1/4 de do comprimento de onda da luz.

O estudo das propriedades da matéria no estado sólido é uma área que se aplicam conhecimentos de física e química. Uma característica importante de um sólido cristalino é o arranjo espacial periódico dos seus átomos. Julgue os itens seguintes, relacionados com o arranjo dos átomos de um sólido cristalino.

Os índices de Miller de um plano cristalino são inversamente proporcionais aos pontos de interseção do próprio plano com os eixos cristalinos.

Com respeito às características de microfones e hidrofones utilizados na medição do campo sonoro, julgue os itens que se seguem.

Microfones omnidirecionais são aqueles sensíveis somente às ondas sonoras provenientes de determinada direção, que deve ser normal à área sensível do microfone.

Considerando-se um circuito R-C, formado por um resistor em série com um capacitor e alimentado por uma bateria, julgue o item a seguir, a respeito do capacitor nesse circuito.

Considere que o capacitor esteja inicialmente descarregado. Nesse caso, no processo de carregamento do capacitor, à medida que a diferença de potencial através do resistor vai diminuindo, a corrente que o percorre vai diminuindo também; a carga e a diferença de potencial no capacitor continuam a aumentar até que o capacitor esteja totalmente carregado.

Os tipos e princípios de medição da umidade em gases são bastante diversos. Em relação a esse assunto, julgue os itens que se seguem.

Higrômetros embasados no efeito mecânico da dilatação de fios de certos materiais especiais (náilon, dracon etc.) são de uso disseminado, pois são pouco afetados por variações de umidade e umidades elevadas, mantendo assim suas características, e dispensando calibrações freqüentes.

Com relação à ocorrência de erros na termometria de radiação, julgue os itens seguintes.

A medição de superfícies de pequenas dimensões, muito distantes do instrumento, requer a utilização de instrumentos com distâncias focais elevadas.

A interpretação satisfatória de medições acústicas para fins de metrologia e controle de qualidade requer entendimento de alguns conceitos fundamentais. Com respeito à potência, coeficientes de reflexão e transmissão, e impedância de ondas acústicas, julgue os itens a seguir.

A densidade de potência de uma onda acústica é o produto entre a densidade de energia da onda e o tempo.

Julgue os itens que se seguem, com relação aos tipos, erros e calibração de termômetro de líquido em vidro.

Termômetros de imersão total só podem ser usados em líquidos transparentes que permitam a leitura visual da expansão do líquido em sua escala.

Um transformador de potência é utilizado em sistemas elétricos de potência para possibilitar a transmissão de energia elétrica, gerada em tensão alternada, dos centros de geração aos centros de consumo. A respeito desse equipamento, julgue os itens seguintes.

O transformador de potência é representado por um circuito elétrico equivalente para baixas freqüências, contendo resistências e indutâncias, sendo que esses parâmetros podem ser determinados em laboratório por meio de ensaios apropriados.

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.

A transmitância dos referidos óculos é superior a 1%.

Julgue os itens subseqüentes, acerca das máquinas elétricas.

Um motor de corrente contínua do tipo série funciona sem circuito de excitação de campo.

Com relação ao aplicativo Labview e sua utilização em medição de grandezas, julgue os seguintes itens.

No Labview, o diagrama de blocos para um instrumento virtual pode ser montado sem a utilização da ferramenta Tools Palette (paleta de ferramentas) do aplicativo.

Com respeito ao funcionamento de um termômetro de líquido em vidro, julgue os itens que se seguem.

Em sua fabricação, um vácuo deve ser produzido no volume do capilar acima da coluna de líquido para que a expansão do líquido possa ocorrer livremente.

Uma câmara de reverberação é um compartimento especialmente projetado para distribuição uniforme da energia acústica. Essas câmaras são usadas na determinação da potência sonora de uma fonte e também na determinação do coeficiente de absorção acústica de um material. Com respeito às câmaras de reverberação e aos parâmetros acústicos a elas associados, julgue os seguintes itens.

Para determinação da potência acústica de uma fonte sonora em uma câmara reverberante, é necessário apenas um microfone. Todavia, para determinação do coeficiente de absorção de um material em uma câmara reverberante, além do microfone, é necessário um alto-falante, por exemplo.

Uma câmara de reverberação é um compartimento especialmente projetado para distribuição uniforme da energia acústica. Essas câmaras são usadas na determinação da potência sonora de uma fonte e também na determinação do coeficiente de absorção acústica de um material. Com respeito às câmaras de reverberação e aos parâmetros acústicos a elas associados, julgue os seguintes itens.

Considere-se uma fonte acústica pulsada que opera no interior de uma câmara com paredes refletoras. Nesse caso, o tempo de reverberação desse compartimento é definido como o tempo necessário para que a intensidade acústica decresça 50 dB de seu valor máximo.

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.

O efeito de auto-aquecimento em um sensor do tipo termorresistência é causado por efeito Joule localizado no sensor. Esse efeito acarreta um erro de medição que, para um mesmo arranjo, é maior na medição da temperatura de sensores imersos em líquidos que na medição da temperatura desses sensores em contato com gases.

Julgue os itens subseqüentes, relativos ao campo acústico gerado por um transdutor piezoelétrico.

Normalmente, medições ultra-sônicas de descontinuidades internas em amostras, embasadas em técnicas de amplitude de sinal, são realizadas no campo próximo.

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

A difusão de partículas no material do termopar a altas temperaturas, gradientes elevados de temperatura nos fios de extensão, bem como tensões e vibrações mecânicas são possíveis causas da perda das características de calibração de um termopar.

A interpretação satisfatória de medições acústicas para fins de metrologia e controle de qualidade requer entendimento de alguns conceitos fundamentais. Com respeito à potência, coeficientes de reflexão e transmissão, e impedância de ondas acústicas, julgue os itens a seguir.

A soma dos coeficientes de transmissão e de reflexão de potência acústica é sempre igual à unidade.