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PADRÃO DE RESPOSTA – PROVA DISCURSIVA

CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, QUALIDADE E

TECNOLOGIA (INMETRO)

CARGOS: PESQUISADOR‐TECNOLOGISTA EM METROLOGIA E QUALIDADE – ACREDITAÇÃO

QUESTÃO 01

Os principais mecanismos de avaliação da conformidade praticados no Brasil são: a certificação, a declaração da conformidade do fornecedor, a inspeção, a etiquetagem e o ensaio. A certificação de produtos, processos, serviços, sistemas de gestão e pessoal é, por definição, realizada por terceira parte, isto é, por uma organização independente, acreditada pelo INMETRO, para executar a avaliação da conformidade de um ou mais destes objetos. A declaração da conformidade do fornecedor é o processo pelo qual um fornecedor, sob condições preestabelecidas, dá garantia escrita de que um produto, processo ou serviço está em conformidade com requisitos especificados, ou seja, trata‐se de um modelo de avaliação de conformidade de 1ª parte. A inspeção é definida como: “avaliação da conformidade pela observação e julgamento, acompanhada, conforme apropriado, por medições, ensaios ou uso de calibres”. A inspeção é o mecanismo de avaliação da conformidade muito utilizado para avaliar serviços, após sua execução. De um modo geral, os procedimentos de medição, de uso de calibres e de ensaios são aplicados nos instrumentos utilizados para execução do serviço a ser inspecionado. A etiquetagem é um mecanismo de avaliação da conformidade em que, através de ensaios, é determinada e informada ao consumidor uma característica do produto, especialmente relacionada ao seu desempenho. O uso da etiqueta para destacar o desempenho de produtos vem sendo cada vez mais frequente, sendo um poderoso mecanismo de conscientização dos consumidores. O ensaio consiste na determinação de uma ou mais características de uma amostra do produto, processo ou serviço, de acordo com um procedimento especificado. É a modalidade de avaliação da conformidade mais frequentemente utilizada porque, normalmente, está associada a outros mecanismos de avaliação da conformidade, em particular à inspeção e à certificação. Fonte:

INMETRO ‐ Avaliação da Qualidade – Diretoria da Qualidade – 5ª edição ‐ maio de 2007.

QUESTÃO 02

A acreditação é o reconhecimento formal, concedido por um organismo autorizado, de que a entidade foi avaliada, segundo guias e normas nacionais e internacionais e tem competência técnica e gerencial para realizar tarefas específicas de avaliação da conformidade de terceira parte. A designação de organismos vem alcançando, em particular na Europa, grande destaque. A designação é aplicada em programas de avaliação da conformidade feitos pela terceira parte. Parte do princípio de que a acreditação reconhece a competência do organismo de certificação, mas não a segurança de que sua atuação será norteada por princípios éticos, com as indispensáveis isenção, imparcialidade e transparência. Cabe então à autoridade regulamentadora designar, preferencialmente tomando como pré‐requisito a acreditação do organismo. Para a designação é necessário ficar clara a existência de organização singular, de notório saber e reconhecida pela competência e idoneidade, sendo utilizada apenas em situações especiais. A designação deve ser feita pela entidade reguladora do produto e o ideal é que a escolha dos organismos designados seja pautada na ideia de que tenham, como premissa, a necessidade de serem, preliminarmente, acreditados pelo INMETRO. Essa ferramenta permite ainda maior controle da autoridade regulamentadora sobre os organismos, incluindo a aplicação de penalidades de forma ágil, no caso de identificação de irregularidades na condução do processo de avaliação da conformidade. Fonte:

INMETRO ‐ Avaliação da Qualidade – Diretoria da Qualidade – 5ª edição ‐ maio de 2007.

QUESTÃO 01

TÁBUA DE CORREÇÃO – ASPECTOS TÉCNICOS – 15,0 pontos

Principais mecanismos de avaliação da conformidade. Valor: 8,0 pontos

Definições. Valor: 7,0 pontos

QUESTÃO 02


Acreditação. Valor: 8,0 pontos

Designação. Valor: 7,0 pontos


CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, QUALIDADE E

TECNOLOGIA (INMETRO)

CARGO: PESQUISADOR‐TECNOLOGISTA EM METROLOGIA E QUALIDADE – ENGENHARIA ELETRÔNICA

QUESTÃO 01

A resposta do candidato deverá conter, no mínimo, três das seguintes características: Calibração: Operação que estabelece, numa primeira etapa e sob condições especificadas, uma relação entre os

valores e as incertezas de medição fornecidos por padrões e as indicações correspondentes com as incertezas

associadas; numa segunda etapa, utiliza esta informação para estabelecer uma relação visando à obtenção de um

resultado de medição a partir de uma indicação.

Dentre os motivos que levam ao procedimento de calibração destacam‐se:

Garantir a confiabilidade dos resultados obtidos;

Prevenir / evitar reclamações dos clientes;

Melhorar a qualidade do produto / serviço;

Atender a legislação metrológica vigente;

Certificar sua empresa em uma norma de gestão; e,

Garantir a segurança de determinados produtos / setores críticos ao consumidor final.

As normas da ISO sejam elas para sistemas de gestão da qualidade (ISO 9001:2008), laboratórios de calibração e

ensaio (ISO 17025:2005) ou ambiental (ISO 14001:2004) estabelecem em ao menos um de seus capítulos o “controle

de equipamentos de medição e monitoramento.”

Fontes:

Vocabulário Internacional de Metrologia: (VIM 2012).

Disponível em: http://www.inmetro.gov.br/credenciamento/docs%5CP2_PoliticaRastreabilidade_Renata.pdf

ABNT NBR ISO/IEC 17025, “Requisitos gerais para competência de laboratórios de ensaio e calibração”; jan 2005, 20p.

ABNT NBR ISO 9001, Sistemas de gestão da qualidade – Requisitos; dez 2000, 21p.

ABNT NBR ISO 10012, Sistemas de gestão de medição – Requisitos para os processos de medição e equipamentos de medição; jun 2004, 20p.

QUESTÃO 02

Rastreabilidade: Propriedade de um resultado de medição pela qual tal resultado pode ser relacionado a uma referência através de uma cadeia ininterrupta e documentada de calibrações, cada uma contribuindo para a incerteza de medição.

(VIM. 2012 2.41.)

Quando o resultado de uma medição é descrito como rastreável, é essencial especificar a qual referência foi estabelecida a rastreabilidade metrológica, podendo ser: • a uma grandeza de base do SI; • a uma grandeza derivada (tal como fração mássica); • a uma escala definida (tal como pH ou dureza); • a um valor representado por um material de referência; ou,

• a um valor resultante do uso de um método descrito em um padrão nacional ou internacional. No Brasil, o INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial) é o provedor de rastreabilidades dos padrões do BIPM (Bureal International of Poinds and Measures) e detentor do poder de acreditação de laboratórios da Rede Nacional de Metrologia (RBC) e Ensaios (RBLE). Além do organismo nacional de metrologia, cada país possui umarede nacional de laboratórios acreditados para calibração e ensaio segundo a Norma ISO 17025:2005. Os laboratórios que integram estas redes são assim avaliados pelo organismo nacional de metrologia que comprova sua competência técnica para realização das calibrações e/ou ensaios constantes no escopo acreditado. A necessidade da rastreabilidade é garantir que um equipamento ou procedimento seja parametrizado de acordo com um padrão, preestabelecido e certificado. Assim, se a calibração de seu instrumento for realizada por uma empresa acreditada (RBC), a mesma não precisa fornecer cópia dos padrões rastreáveis para esta calibração, pois já foram avaliados e aceitos pelo INMETRO.

Fontes:

Vocabulário Internacional de Metrologia: (VIM 2012).

Disponível em: http://www.inmetro.gov.br/credenciamento/docs%5CP2_PoliticaRastreabilidade_Renata.pdf

ABNT NBR ISO/IEC 17025, “Requisitos gerais para competência de laboratórios de ensaio e calibração”; jan 2005, 20p.

ABNT NBR ISO 9001, Sistemas de gestão da qualidade – Requisitos; dez 2000, 21p.

ABNT NBR ISO 10012, Sistemas de gestão de medição – Requisitos para os processos de medição e equipamentos de medição; jun 2004, 20p.

QUESTÃO 01


Calibração. Valor: 5,0 pontos

Principais motivos. Valor: 5,0 pontos

Procedimentos. Valor: 5,0 pontos

QUESTÃO 02


Rastreabilidade. Valor: 5,0 pontos

Propriedade. Valor: 5,0 pontos

Necessidade. Valor: 5,0 pontos


CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, QUALIDADE E TECNOLOGIA (INMETRO)

CARGO: PESQUISADOR‐TECNOLOGISTA EM METROLOGIA E QUALIDADE – ENGENHARIA ELÉTRICA

QUESTÃO 01

O funcionamento de um transformador baseia‐se na Lei de Faraday que relaciona basicamente a força eletromotriz gerada entre os terminais de um condutor. Nos terminais de entrada (primário) é ligada uma fonte de corrente alternada, cuja tensão é chamada VP (Tensão no Primário). Esta bobina cria um fluxo magnético variável. O núcleo, normalmente de ferro, “canaliza” as linhas de campo, fazendo com que o fluxo que atravessa o primário seja praticamente o mesmo que atravessa o secundário. Sendo variável o fluxo do primário, o fluxo no secundário também será variável. Esta variação vai gerar uma corrente induzida, cuja Tensão de Saída é VS. Ou seja, baseia‐se na criação de uma corrente induzida no secundário, a partir da variação de fluxo gerada pelo primário. Um transformador é constituído por um núcleo, feito de um material altamente imantável, e duas bobinas com números diferentes de espiras isoladas entre si. Classifica‐se um transformador redutor de tensão aquele que possui um número de espiras no primário maior que no secundário e vice‐versa. Fonte:

MORETTO, Vasco P.; Física em Módulos de Ensaio; Editora Ática.

QUESTÃO 02

A) A potência aparente é aquela que é absorvida por uma determinada rede. Sua fórmula é PAP= V x I e sua unidade de medida é o VA (Volt‐Ampere). A potência ativa é aquela que é utilizada por todas as cargas. Sua fórmula é PAT= V x I x cosᵠ, e sua unidade de medida é o W (Watts).

A potência reativa é aquela que é trocada com a rede e, consequentemente, não é utilizada e muito menos consumida. Sua fórmula é PR= V x I x senᵠ, e sua unidade de medida é o Var (Volt‐Ampere Reativo).

B) O fator de potência significa transformar somente parte da potência total absorvida, em trabalho, tendo assim, um efeito considerável sobre a potência dissipada. A fórmula básica que o representa é a: FP = PAT / PAP, ou seja, quanto maior a potência ativa, melhor será o F.P.

C) O valor mínimo definido pelas fornecedoras de energia é 0,92 ou 92%. Caso as empresas apresentem em sua rede um F.P abaixo deste valor especificado, pagarão uma multa. O benefício de conseguir ficar acima deste valor, as empresas conseguem reduzir as perdas ôhmicas, melhora o nível de regulação da tensão e, consequentemente, melhora o aproveitamento da energia.

Fonte: BOYLESTAD, Robert L.; Introdução a Análise de Circuitos; 10ª edição, Pearson, São Paulo, 2004.

QUESTÃO 01


Transformador. Valor: 6,0 pontos

Variação de voltagem. Valor: 3,0 pontos

Princípio / Funcionamento. Valor: 3,0 pontos

Composição. Valor: 3,0 pontos

QUESTÃO 02


Tipo de potência. Valor: 6,0 pontos

Fórmulas. Valor: 3,0 pontos

Fator de potência. Valor: 3,0 pontos

Valor mínimo. Valor: 3,0 pontos



CARGO: PESQUISADOR‐TECNOLOGISTA EM METROLOGIA E QUALIDADE – ENGENHARIA MECÂNICA

QUESTÃO 01

I. Cálculo do diâmetro da árvore “D”: Momento de torção que atua na árvore. Da fórmula de potência vem:

P = 71620

Tn com T = Kg cm, n = R.P.M. e P = C.V.

Daí,

50 = 71620

T.600 ou =

600

71620.50 Kg cm ou 6000 Kg cm .

Tensão decorrente da torção

z'

KtTτ ; τadm = 30 % de σe ou 18 % de σr (valor consta em dados )

30% de 3600 kg/cm2 = 1080 Kg/ cm2; 18% de 5600 = 1008 Kg/ cm2 (valores constam em dados) Então:

τadm = 1008 Kg/ cm2 ~ 1000 Kg/ cm2

Cálculo do diâmetro D

Valor de Kt 1,0 (dado)

Daí:

1000 =

z'

1,0.6000 = 6 cm3 logo D ~ 3,13 cm. (satisfaz item I).

II. Cálculo da rotação para condição de esforços combinados:

Conforme calculado do item I, D= 3,13 cm = 31,3 mm mas próximo, conforme a tabela fornecida = 36 mm = 3,6 cm .

Aplicando a fórmula: 21

22MKTKT mte e τadm

z'

Te

Para que a segurança seja a mesma do item I, a tensão, neste caso, deverá ser igual, isto é, deve‐se ter:

21

22adm MKTKZ'.T mte τ ,

Kt = 1 (dado) e Km = 1,5 (dado)

M = 3500 Kg cm (dado) τadm= 1000 kg/cm2 e Z’ = 9,16 cm3 (recalculado conforme tabela)

Aplicando a fórmula, tem‐se T ~ 7510 Kg cm que é o momento de torção máximo que pode ser aplicado à árvore,

neste caso. Como a condição é “transmitir a mesma potência do item anterior com a mesma segurança”, aplicando a fórmula da

potência tem‐se:

4767510

7510.n50 » n = 476 R.P.M.

III. Comentários esperados:

Rotação teve valor diminuído em razão do esforço combinado que não havia no item I;

Rotação com pequena diminuição em razão do aumento do diâmetro da árvore por motivos do valor encontrado na tabela, aumentando assim o diâmetro; e,

Rotação diminuída em razão da condição de manter mesmas condições do item I. Fonte:

Resistência dos materiais – Ferdinand P. Beer ‐ E. Russell, Jr. Mc Graw‐Hill./ Metaluirgia Sedes / Petrobras – Marcio DE Almeida Ramos.

QUESTÃO 02

Para simples identificação do desenho, no decorrer desta solução as letras das cotas foram substituídas B /d, E /D, L=L / M /h, C / H, T / g. Desenvolvimento: Para τe = 47,2 Ksi e N = 3,5 a resistência a torção da árvore e,

pollb 000 7116

dT

3τ

Os parafusos podem quebrar por cisalhamento entre as faces dos flanges, onde o maior diâmetro do parafuso

(h = 3/4 pol) oferece resistência. Para os quatro parafusos, a área resistente é 222

0,75h4

h4A4

e a força

resistente correspondente é τA = τπ(0,75)2; o braço de alavanca desta força é r = H/2 = 4,125 pol. Em consequência,

a torção T é: T = Fr = τπ (0,75)2 (4,125) = 71 000 lb‐pol., onde encontra‐se τ = 9,73 Ksi. O fator de segurança nominal é:

parafusos.dostocisalhamenopara4,059,73

39,4N

A área de compressão de um parafuso num flange é hg: para quatro parafusos, é A = 4hg = 4 . 0,75 . 1,0625 = 3,1875 pol2; a força é r = 8,25/2 = 4,125 pol. Então, o conjugado é (σc Ar):

T = Fr σc ( 3,1875) (4,125) = 71 000 lb‐pol.

De onde resulta σc = 5,4 Ksi. O fator de segurança nominal é (cálculo pelo material do flange em razão de:

55,7 < 65,7)

flange.eparafusosdoscompressão10,3,5,4

55,7N

O flange pode cisalhar no diâmetro externo do cubo. A área resistente é cilíndrica,

(1,0625)(5,375)éresistenteforçaaDg; τππ , com um braço de alavanca de pol.2,68752

5,375

2

Dr , o conjugado

resistente é flange.doocisalhametopara22,71,47

33,4N

Se o lado de uma chaveta quadrada é b = 3/4 pol., (dado) e seu comprimento é o cubo, L = 4,75 pol., a tensão calculada para cisalhamento da chaveta será:

Ksi13.350,75.3.4.7

2,71

bdL

2Tτ

E a força de segurança nominal:

chaveta.datocisalhamenopara2,9613,3

39,4N

Para a chaveta, em compressão, tem‐se:

Ksi26,64,7530,75

712.

tdL

4Te

Como a resistência ao escoamento do material do flange é o que prepondera: (55,7 < 65,7 < 78,6), tem‐se:

flange.echavetaentrecompressãopara2,0926,6

55,7N

Atendendo o enunciado, a indicação de provável falha seria na chaveta e o flange em compressão ou imediações da chaveta, seguindo o raciocínio vem o da chaveta em cisalhamento. Fonte:

Resistência dos Materiais – Ferdinand P. Beer ‐ E. Russell, Jr. Mc Graw‐Hill./ Metaluirgia Sedes / Petrobras – Marcio de Almeida Ramos.

QUESTÃO 1


Diâmetro da árvore. Valor: 5,0 pontos

Torção e flexão. Valor: 5,0 pontos

Rotação. Valor: 5,0 pontos

QUESTÃO 2


Resistência. Valor: 5,0 pontos

Fatores de segurança nominais. Valor: 5,0 pontos

Método convencional de falhas. Valor: 5,0 pontos



CARGO: PESQUISADOR‐TECNOLOGISTA EM METROLOGIA E QUALIDADE – ENGENHARIA QUÍMICA

QUESTÃO 01

Purificação da salmoura: São eliminados da solução de NaCl o cálcio, o ferro e o magnésio, mediante barrilha e um pouco de soda cáustica, para que a soda obtida seja mais pura e para diminuir o entupimento do diafragma da célula e a consequente elevação da tensão. A salmoura límpida é neutralizada por ácido clorídrico. Esta salmoura é estocada e depois aquecida e levada às cubas mediante um sistema com boia de alimentação destinado a manter um nível constante no compartimento do anodo. Eletrólise da salmoura: São ligadas em série para aumentar a voltagem de cada grupo. Evaporação e separação do sal: A solução diluída a cerca de 10‐12% em NaOH é evaporada até cerca de 50% em NaOH num evaporador a estágios duplo ou triplo, com separadores de sal, e passa depois por um sedimentador e um filtro lavador. O sal, assim recuperado, retorna à salmoura. Evaporação final: A soda cáustica a 50%, resfriada e decantada, ou uma soda especialmente purificada, pode ser concentrada até 70‐75% em NaOH. Esta solução muito concentrada deve ser operada em tubos com camisa de vapor, para impedir sua solidificação. Através deles, é aduzida ao caldeirão de acabamento. Acabamento da soda em caldeirões: O produto é bombeado por meio de uma bomba centrífuga, que é mergulhada na soda fundida, e descarregado em tambores de folha de aço fina ou então vai para uma máquina de escamas. Purificação especial da soda cáustica: Entre as impurezas da soda cáustica estão o ferro coloidal, o NaCl e o NaClO3. O ferro é removido, frequentemente, pelo tratamento da soda com 1% em peso de carbonato de cálcio, seguido pela filtragem da mistura. O cloreto e o clorato podem ser removidos pela passagem da soda através de uma coluna com solução aquosa de amônia. Para reduzir o teor de cloreto de sódio da soda, a soda é resfriada a 20°C. Fonte:

SHREVE, R.N. Indústrias de processos químicos. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2012.

QUESTÃO 02

Reações da área anódica: Mg → Mg2+ + 2é Al → Al3+ + 3é Zn → Zn2+ + 2é Reações da área catódica: Aerada: H2O + ½ O2 + 2é → 2 OH‐ Não aerada: 2 H2O+ 2é → H2 + 2 OH

‐ Produtos de corrosão: Mg(OH)2, Al(OH)3, Zn(OH)2, Fonte:

GAUTO, M. Química Industrial. Porto Alegre: Bookman, 2013.

QUESTÃO 01


Principais etapas / Fluxograma. Valor: 6,0 pontos

Produção soda cáustica. Valor: 3,0 pontos

Operações unitárias. Valor: 3,0 pontos

Conversões químicas. Valor: 3,0 pontos

QUESTÃO 02


Área anódica. Valor: 5,0 pontos

Área catódica. Valor: 5,0 pontos

Produtos de corrosão. Valor: 5,0 pontos



CARGO: PESQUISADOR‐TECNOLOGISTA EM METROLOGIA E QUALIDADE – REGULAMENTAÇÃO TÉCNICA E AVALIAÇÃO DA CONFORMIDADE

QUESTÃO 01

Avaliação da conformidade: todo procedimento utilizado, direta ou indiretamente, para determinar que se cumpram as prescrições pertinentes dos regulamentos técnicos ou normas. Os procedimentos para a avaliação da conformidade compreendem, entre outros, os de amostragem, prova e inspeção; avaliação, verificação e garantia da conformidade; registro, acreditação e aprovação, separadamente ou em distintas combinações. Regulamento técnico: documento aprovado por órgãos governamentais em que se estabelecem as características de um produto ou dos processos e métodos de produção com eles relacionados, com inclusão das disposições administrativas aplicáveis e cuja observância é obrigatória. Também pode incluir prescrições em matéria de terminologia, símbolos, embalagem, marcação ou etiquetagem aplicáveis a um produto, processo ou método de produção, ou tratar exclusivamente delas. Norma técnica: documento aprovado por uma instituição reconhecida, que prevê, para um uso comum e repetitivo, regras, diretrizes ou características para os produtos ou processos e métodos de produção conexos, e cuja observância não é obrigatória. Também pode incluir prescrições em matéria de terminologia, símbolos, embalagem, marcação ou etiquetagem aplicáveis a um produto, processo ou método de produção, ou tratar exclusivamente delas. Fonte:

Disponível em: http://www.inmetro.gov.br/barreirastecnicas/definicoes.asp

QUESTÃO 02

Tanto normas quanto regulamentos técnicos referem‐se às características dos produtos, tais como: tamanho, forma, função, desempenho, etiquetagem e embalagem, ou seja, a grande diferença entre eles reside na obrigatoriedade de sua aplicação. As implicações no comércio internacional são diversas. Se um produto não cumpre as especificações da regulamentação técnica pertinente, sua venda não será permitida; no entanto, o não cumprimento de uma norma apesar de não inviabilizar a venda, poderá diminuir sua participação no mercado. Fonte:

Disponível em: http://www.inmetro.gov.br/barreirastecnicas/definicoes.asp

QUESTÃO 01


Avaliação da conformidade. Valor: 5,0 pontos

Regulamento técnico. Valor: 5,0 pontos

Norma técnica. Valor: 5,0 pontos

QUESTÃO 02


Diferença norma / regulamento Valor: 8,0 pontos

Implicações no comércio internacional. Valor: 7,0 pontos

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