Prova Completa: Pesquisador do Inmetro - Metrologia Acústica (INMETRO - CESPE / CEBRASPE

92082 Ano: 2010
Disciplina: Estatística
Banca: CESPE / CEBRASPE
Orgão: INMETRO

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Distribuições de ProbabilidadeDistribuições DiscretasPoisson

Acerca de distribuição de probabilidade, assinale a opção correta.

A

A função de distribuição de probabilidade de Poisson da variável aleatória X é uma distribuição de probabilidade que assume valores do tipo !$ P(X'= K) = e^{-a} { \large a^K \over K!} !$, em que !$ K = 0,1 !$, ..., n, ..., podendo a variável " assumir qualquer valor real.

B

Considerando uma variável aleatória X, que apresenta função de distribuição de probabilidade de Poisson, é correto afirmar que o valor esperado dessa variável é igual ao quadrado de sua variância.

C

Considerando que f(x) representa uma função de distribuição de probabilidade da variável aleatória X, do tipo normal, é correto afirmar que: f(x) é assimétrica em relação à média :; dessa distribuição os valores de f(x) tendem a zero se |x| tende para infinito; e o valor máximo de f(x) ocorre para x = 2μ.

D

Uma variável aleatória X tem função de distribuição uniforme contínua no intervalo [a, b], a < b. O modelo uniforme contínuo pressupõe a mesma probabilidade de ocorrência dos valores possíveis. O valor esperado e sua variância são dados pelas seguintes expressões: !$ \mu = { \large 1 \over 2} (b -a) !$ e !$ \sigma^2 = { \large 1 \over 4} (b -a)^2 !$

E

Suponha que X seja uma variável aleatória que representa o tempo de vida útil de determinado equipamento. Assumindo que essa variável aleatória seja do tipo exponencial, é correto afirmar que a probabilidade do equipamento durar pelo menos t + s anos, sabendo-se que já durou s anos, é igual à probabilidade de um equipamento novo durar pelo menos t anos.

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92081 Ano: 2010
Disciplina: Física
Banca: CESPE / CEBRASPE
Orgão: INMETRO

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Assinale a opção correta a respeito de repetibilidade, resultados de medições, e reprodutibilidade.

A

As condições de repetibilidade admitem procedimentos de medição diferentes, bem como de observadores diferentes. Mas, para essas condições serem bem sucedidas, a repetição das medições deve ser feita por longo período de tempo.

B

Para que uma expressão da reprodutibilidade seja válida, devem ser especificadas as mesmas condições experimentais do ensaio padrão.

C

As medidas e contagens em estatística são limitadas a certos grupos ou conjuntos de objetos denominados amostra.

D

Repetibilidade e reprodutibilidade podem ser expressas quantitativamente em função das características da dispersão dos resultados.

E

Repetibilidade é a aptidão de um instrumento de medição em fornecer indicações muito próximas, em repetidas aplicações do mesmo mensurando, sob quaisquer condições de medição, podendo ainda considerar diferentes observadores.

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92080 Ano: 2010
Disciplina: Física
Banca: CESPE / CEBRASPE
Orgão: INMETRO

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A respeito de recintos característicos na acústica conhecidos como câmaras anecoicas e reverberantes, assinale a opção correta.

A

Nas câmaras reverberantes, o objetivo é simular as condições de campo livre. Nas câmaras do tipo anecoica, a finalidade é a reflexão, ao máximo, da energia sonora incidente, processo que implica na minimização do som refletido.

B

No ensaio para determinação do coeficiente de absorção sonora em câmara reverberante, um dos procedimentos consiste na colocação de uma amostra do material no piso da câmara reverberante. Durante a execução desse procedimento, mede-se o tempo de reverberação da câmara com a amostra (T₆₀).

C

O tempo de reverberação é medido como o tempo necessário para que o som sofra um decréscimo de intensidade de 20 dB.

D

Ao se tratar de recintos nos quais verifica-se que o som é difuso, o cálculo do tempo de reverberação deve ser realizado por meio da fórmula de Sabine, sempre que o coeficiente médio de absorção, a_m, for superior a 0,30.

E

No cálculo do tempo de reverberação para recintos nos quais o som seja difuso, a fórmula de Eyring só é utilizada se o coeficiente médio de absorção, a_m, for inferior ou igual a 0,30.

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92079 Ano: 2010
Disciplina: Física
Banca: CESPE / CEBRASPE
Orgão: INMETRO

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O coeficiente de absorção sonora de materiais poroelásticos pode ser obtido por medições em câmaras reverberantes ou em tubo de impedância. As medições no tubo de impedância, contudo, apresentam a vantagem de requerer amostras de dimensões menores. Acerca desse assunto, assinale a opção correta.

A

Em medições que utilizam o método da onda estacionária, o alto-falante utilizado emite ondas planas randômicas (ruído branco) em uma das extremidades de um tubo de paredes rígidas.

B

No processo de medição que utiliza o método de função de transferência, o alto-falante que é usado emite ondas planas monocromáticas (tom puro) em uma das extremidades de um tubo de paredes rígidas.

C

Nas medições em tubos de impedância, evita-se o efeito de aliasing temporal se a duração de cada registro acústico for ajustada como sendo muito menor do que o intervalo de tempo de propagação acústica no interior do tubo de impedância.

D

Suponha um plano de referência r e medições apropriadas da pressão acústica p e da velocidade v da partícula sonora. Nesse caso, a impedância acústica normal Z_r é igual à razão entre a pressão acústica e a velocidade da partícula sonora.

E

O coeficiente de absorção sonora !$ a_{st} !$, para incidências sonoras difusas, não pode ser calculado a partir de absorvedores localmente reativos, ou seja, sem propagação sonora paralela à superfície da amostra.

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92078 Ano: 2010
Disciplina: Física
Banca: CESPE / CEBRASPE
Orgão: INMETRO

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Instrumentos de medição acústica, tais como o microfone, possuem dimensões consideráveis e alteram sensivelmente o campo acústico a ser medido. Técnicas utilizando meios opticos para a medição de vibrações mecâncias e campos sonoros são alternativas nãointrusivas interessantes. Em relação a essas informações, assinale a opção correta.

A

O interferômetro de Michelson utiliza um único divisor de feixe para a separação e recombinação dos feixes luminosos.

B

A exemplo do interferômetro de Michelson, o interferômetro de Mach-Zenhder também utiliza um único divisor de feixe para a separação e recombinação dos feixes luminosos, mas apenas este usa a técnica de divisão de amplitude.

C

O interferômetro de Pérot-Fabry utiliza a técnica de geração de feixes mediante múltiplas reflexões de um feixe inicial em seus espelhos. Esse interferômetro caracteriza-se por usar um número bastante limitado de feixes luminosos de intensidade crescente.

D

O interferômetro de Pérot-Fabry requer o acréscimo de uma célula de Bragg (modulador acústico óptico) no braço de referência.

E

Em um modulador acusto-óptico, se um único feixe é difratado, diz-se que o referido modulador opera no regime Raman-Nath.

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92077 Ano: 2010
Disciplina: Física
Banca: CESPE / CEBRASPE
Orgão: INMETRO

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O microfone é um transdutor eletroacústico que transforma pressão sonora em sinal elétrico equivalente. Para se estimar os níveis de pressão sonora, necessita-se conhecer a fonte sonora em questão. A respeito desse assunto, assinale a opção correta.

A

O pistofone é um calibrador de medidor de pressão sonora do tipo electroacústico.

B

O microfone capacitivo, por ter um diafragma metálico fixo que o protege contra intempéries, é insensível à umidade.

C

Os tweeters, alto-falantes que irradiam som em altas frequências, são fontes sonoras do tipo direcional.

D

Microfones de campo livre são mais sensíveis à incidência da fonte sonora na direção tangencial (incidência a 90º).

E

As propriedades de um microfone são caracterizadas por curvas de resposta em frequência, nas quais ficam evidentes: a faixa dinâmica, a diretividade, a estabilidade e a sensibilidade. Fisicamente, quanto maior for o diâmetro do microfone, menor será a sua sensibilidade e mais ampla a sua faixa de frequência.

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92076 Ano: 2010
Disciplina: Física
Banca: CESPE / CEBRASPE
Orgão: INMETRO

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Acerca de variáveis aleatórias, assinale a opção correta.

A

Considere uma variável aleatória discreta X, monovariável, com distribuição normal e desvio padrão F. Nesse caso, o desvio padrão dessa distribuição é superior a 2,25!$ \alpha !$, em que !$ \alpha !$ representa o desvio médio da distribuição.

B

O coeficiente de correlação entre duas variáveis aleatórias discretas X e Y é igual à razão entre a covariância dessas variáveis e o produto de seus desvios padrões.

C

Suponha que !$ \rho_{X,Y} !$ seja o coeficiente de correlação entre duas variáveis aleatórias discretas X e Y. Nesse caso, se !$ \rho_{X,Y} = 0 !$ então X e Y são variáveis aleatórias independentes.

D

De acordo com o teorema do limite central, uma distribuição do tipo normal pode sempre ser aproximada, com elevada precisão, por uma distribuição de Poisson.

E

Considere que !$ \rho_{X,Y} !$ seja o coeficiente de correlação entre duas variáveis aleatórias discretas X e Y. Nesse caso, o valor absoluto desse coeficiente próximo da unidade é característico de correlação fraca.

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92075 Ano: 2010
Disciplina: Física
Banca: CESPE / CEBRASPE
Orgão: INMETRO

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A tabela a seguir mostra dados de medições do diâmetro externo de microfones. Na tabela x_i, representa o valor do diâmetro, em polegadas, e !$ \bar{x} !$, a média, também em polegadas.

amostras	diâmetro (polegada)	!$ \| x_i - \bar{x}\| !$ (polegada)	!$ ( x_i - \bar{x})^2 !$ (polegada)²
1	0,247	0,003	0,000009
2	0,249	0,001	0,000001
3	0,250	0,000	0,000000
4	0,250	0,000	0,000000
5	0,251	0,001	0,000001
6	0,253	0,003	0,000009

Nesse caso, a média dos diâmetros, em polegadas, e a variância, em polegada2 são, respectivamente, iguais a

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92074 Ano: 2010
Disciplina: Física
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Considere que determinado filtro seja utilizado para extrair energia sonora de um registro em bandas de frequências. Acerca desse assunto, assinale a opção correta.

A

Um filtro do tipo passa-baixa utilizado para extrair baixas frequências de registros sonoros também deve ter uma banda conhecida como rejeita faixa. Essa particularidade do espectro é a que propicia melhor filtragem do sinal sonoro.

B

Um filtro passa-alta, para ser utilizado com a finalidade de extração de altas frequências de registros sonoros, deve ter frequência de corte nula.

C

Um filtro passa-banda, utilizado para extrair sinais de registros sonoros, também funciona como se fosse um filtro passa-baixa. Mas, para que isso ocorra, a frequência de corte do filtro passabaixa deve ser inferior à largura da banda passante do filtro passa-banda.

D

O fator multiplicador da amplitude sonora do sinal de entrada é definido como a relação entre a maior e a menor frequência da banda passante do sinal sonoro.

E

Ao se realizar a medição de um sinal sonoro, embora não necessário, é possível incluir no processo de medição algum tipo de filtro ponderador.

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92073 Ano: 2010
Disciplina: Física
Banca: CESPE / CEBRASPE
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Geralmente é necessária a inspeção de soldas em obras como as de gasodutos. Uma das técnicas mais precisas de ensaio não destrutivo para verificar a corrosão, a espessura e a detecção de danos em campo é a de