Dimensionamento Hidráulico e Teorema de Bernoulli

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17/03/2022 21:31 Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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Prova 43814924
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 10/0
Nota 10,00
O dimensionamento hidráulico para seleção da bomba centrífuga demanda a necessidade de
calcular o valor de alguns parâmetros hidráulicos relacionados à carga hidráulica da bomba ou altura
manométrica total (H bomba) e vazão da bomba. Com relação aos cálculos necessários para projeto
de uma instalação de recalque de líquidos, assinale a alternativa CORRETA:
A O NPSH disponível é um parâmetro hidráulico fornecido pelo fabricante da bomba.
B O diâmetro da tubulação utilizada na sucção da bomba deve ser sempre menor do que o diâmetro
da tubulação no recalque da bomba.
C O NPSH disponível é a pressão absoluta ou carga líquida positiva existente na sucção da bomba
e depende das características do sistema.
D O NPSH requerido é a pressão absoluta mínima da sucção a qual deverá ser inferior a pressão de
vapor do líquido bombeado na sucção da bomba na dada temperatura.
De acordo com o Teorema de Bernoulli, ao longo de qualquer linha de corrente, a soma das
alturas cinética, piezométrica (carga de pressão) e geométrica (carga potencial ou de elevação) é
constante. Tomando esse teorema como referência, classifique V para as sentenças verdadeiras e F
para as falsas:
( ) Uma parcela de carga piezométrica do fluido se converte em carga cinética, aumentando a
velocidade no ponto 2.
( ) A carga geométrica no ponto 1 é maior que a carga geométrica no ponto 2.
( ) A vazão do escoamento no ponto 1 é maior do que no ponto 2.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - V.
B F - V - V.
C V - V - F.
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D V - F - F.
Os condutos livres ou canais abertos transportam o líquido através de um escoamento por meio
da ação da gravidade, uma vez que nesses canais a pressão atmosférica atua em ao menos um ponto
ao longo do escoamento. Com base nas características e definições deste tipo de conduto, assinale a
alternativa INCORRETA:
A
Nos condutos livres, o líquido tem liberdade de se modificar para que seja mantido o equilíbrio
dinâmico. Dessa forma, a deformidade da superfície livre dá origem a fenômenos como o ressalto
hidráulico e o remanso.
B O escoamento de líquidos em condutos abertos ou livres é similar ao escoamento de líquidos em
condutos fechados, porque o gradiente de pressão é relevante em ambos os tipos de escoamento.
C Uma importante característica da hidráulica dos canais abertos, além da superfície livre, é a sua
deformidade.
D Os canais abertos são projetados geralmente nas formas geométricas retangular, trapezoidal,
triangular e semicircular.
Uma válvula de um sistema de tubulação causa uma perda de carga de 3,1m. Se a velocidade do
escoamento é de 6m/s, analise as sentenças a seguir:
I- Nas condições do escoamento, o valor do coeficiente de perda de carga deste acessório (k) está
entre 1,68 e 1,73.
II- A velocidade do escoamento não influencia no valor da perda de carga localizada (hs).
III- O valor da constante característica de perda de carga (k) das válvulas e acessórios de tubulação
são iguais para todos os acessórios e dependem apenas da vazão do escoamento.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença III está correta.
B Somente a sentença I está correta.
C As sentenças I e II estão corretas.
D As sentenças II e III estão corretas.
Com frequência é conveniente representar o nível de energia mecânica de um fluido no
escoamento graficamente usando alturas (cargas) para facilitar a visualização dos diversos termos da
equação de energia (teorema de Bernoulli). Com base na figura que ilustra o escoamento de um
líquido através de um bocal de descarga de uma tubulação, classifique V para as sentenças
verdadeiras e F para as falsas:
( ) Tanto a linha piezométrica (LP) quanto a linha de energia (LE) apresentam uma inclinação para
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baixo no sentido do escoamento, pois a carga de pressão do fluido diminui ao longo de todo o
comprimento da tubulação.
( ) A linha de energia (LE) tem uma leve redução quando o fluido atinge o bocal de descarga, pois
neste ponto a velocidade diminui e, consequentemente, a perda de carga por atrito também diminui.
( ) A linha piezométrica (LP) diminui rapidamente devido ao líquido reduzir a velocidade no bocal
de descarga da tubulação.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F.
B F - V - V.
C V - F - F.
D V - F - V.
Os diâmetros das adutoras por recalque normalmente são escolhidos com base em um critério
econômico, no qual são consideradas despesas com a tubulação e com conjuntos elevatórios.
Observa-se, na figura a seguir, como é o comportamento da despesa com a adutora (instalação e
operação) em função do diâmetro. A respeito da escolha do diâmetro de adutoras por recalque,
analise as sentenças a seguir:
I- O diâmetro mais conveniente é aquele que resulta em menor custo total das instalações, levando-se
em conta o custo da estação elevatória, da tubulação e os custos operacionais.
II- O maior diâmetro implica menor perda de carga, o que, por sua vez, implica menores alturas
manométricas e, portanto, custos levados de operação.
III- O menor diâmetro ocasiona menor perda de carga e menor altura manométrica e, portanto, menor
custo do conjunto elevatório.
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Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II e III estão corretas.
B Somente a sentença I está correta.
C Somente a sentença III está correta.
D As sentenças I e II estão corretas.
A declividade do fundo do canal (s0) é definida como o desnível vertical dividido pelo
comprimento horizontal do fundo, de acordo com a expressão ilustrada na imagem. A declividade
também pode ser expressa como uma porcentagem, multiplicando o resultado por 100. Considere
dois canais abertos de concreto com seção transversal trapezoidal:
Canal 1: apresenta um rebaixo de 1,22m em uma extensão de 32m.
Canal 2: apresenta um rebaixo de 84,5cm em uma extensão de 19m.
Com base no cálculo da declividade do fundo de canal dos canais 1 e 2, classifique V para as
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) O canal 1 tem uma declividade de fundo maior do que o canal 2.
( ) O canal 2 tem uma declividade de fundo maior do que o canal 1.
( ) A declividade de fundo do canal 2 é de 3,81%.
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Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F.
B F - F - V.
C V - F - V.
D F - V - F.
Assim como ocorre no escoamentos em condutos forçados, o regime de escoamento em canais
abertos pode ser classificado em laminar ou turbulento a partir do cálculo do parâmetro adimensional
chamado de número de Reynolds (Re). Com base nesse parâmetro hidráulico, assinale a alternativa
INCORRETA:
A O cálculo do número de Reynolds (Re) para a hidráulica de canais abertos leva em consideração
a velocidade média na seção, o raio hidráulico da seção do canal e a pressão do escoamento.
B
O cálculo do número de Reynolds (Re) para a hidráulica de canais abertos leva em consideração
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B
a velocidade média na seção, o raio hidráulico da seção do canal e a viscosidade do líquido.
C Quando o número de Reynolds (Re) para um escoamento em canal aberto for maior que 2000,
ele é classificado como escoamento em regime turbulento.
D Quando o número de Reynolds (Re) para um escoamento em canal aberto for menor que 500, ele
é classificado como escoamento em regime laminar.
O dimensionamento criterioso das seções da calha Parshall é fundamental para a correta tomada
de medidas do nível de líquido usadas na equação de projeto para cálculo da vazão do líquido.Além
disso, o projeto adequado mantém o escoamento regular do líquido pela calha e evita problemas
hidráulicos relacionados. Com base na figura de uma calha Parshall em perspectiva, classifique V
para as sentenças verdadeiras e F para as sentenças falsas:
( ) A seção I da calha deve sempre estar em um nível superior em relação à seção III.
( ) A seção II da calha deve ter a régua de medição de nível do líquido.
( ) A seção III da calha deve sempre estar em um nível inferior em relação à seção I.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - V.
B V - F - V.
C F - V - F.
D V - F - F.
Várias recomendações devem ser seguidas no roteiro de cálculo, dimensionamento e seleção de
uma bomba centrífuga adequada para um determinado sistema. Com relação aos tópicos mais
importantes que devem ser considerados para o projeto hidráulico e operação de bombas centrífugas,
assinale a alternativa CORRETA:
A
Para um reservatório de captação de líquido localizado abaixo do nível da bomba (altura de
sucção negativa), a probabilidade de ocorrer cavitação é menor do que em um sistema com altura
de sucção positiva.
B A escorva da bomba significa inserir líquido na tubulação de recalque até o ponto final de
descarga.
C
A escorva da bomba elimina o ar existente no interior da bomba e da tubulação de sucção,
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C
auxiliando a boa operação da máquina hidráulica.
D A entrada de ar na tubulação de sucção deve ser evitada com o aumento da distância entre a
conexão do tubo na bomba e no reservatório de captação de líquido abaixo da bomba.
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