Teste Pós-Aula 4_ Revisão da tentativa

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16/05/22, 15:00 Teste Pós-Aula 4: Revisão da tentativa
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Painel / Meus cursos / Hidraulica_2022.1 / MÓDULO 4 - Linhas de carga e reservatórios / Teste Pós-Aula 4
Iniciado em Monday, 16 May 2022, 14:40
Estado Finalizada
Concluída em Monday, 16 May 2022, 15:02
Tempo
empregado
22 minutos 18 segundos
Avaliar 0,10 de um máximo de 1,00(10%)
Questão 1
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Considerando a ligação entre os reservatórios R e R , representada pela figura abaixo, o melhor ponto para instalação de uma ventosa é o
Q.
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso 
1 2
Conforme ilustrado na figura, no equilíbrio hidrodinâmico, o ponto Q encontra-se abaixo da L.C.E. (linha de carga efetiva). Isso significa que a
pressão manométrica nesse ponto é negativa (menor que a atmosférica).
Caso seja instalada uma ventosa nesse ponto, ela permitirá a entrada de ar quando a vazão estiver próxima do equilíbrio, o que causará
instabilidade no escoamento e subutilização do trecho QL.
Neste caso, o melhor ponto para instalação é o P, pois além de ser um ponto elevado, onde poderá ocorrer tanto acúmulo de ar (durante
enchimento da rede), quanto pressão negativa (quando R esvaziar), encontra-se abaixo da L.C.E., apresentando, consequentemente, pressão
manométrica positiva durante o equilíbrio hidrodinâmico.
A resposta correta é 'Falso'.
1
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Questão 2
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Na ligação entre os reservatórios R e R , representada na figura abaixo, não ocorrerá escoamento se a tubulação estiver vazia, pois há um
trecho acima do P.C.E.
Porém, uma vez que a tubulação esteja escorvada (ex.: com auxílio de uma bomba próxima à válvula N), o escoamento poderá ocorrer e se
estabilizar, desde que não haja acúmulo de ar no trecho acima da L.C.E., onde a pressão manométrica é negativa (menor que a atmosfera). 
Escolha uma opção:
Verdadeiro 
Falso
1 2
Uma vez escorvada a tubulação, o escoamento permanente (estabilizado) será possível, pois toda a tubulação estará abaixo da L.C.A., ou seja,
com pressão absoluta positiva.
Haverá uma tendência de desprendimento do ar dissolvido na água e acúmulo no trecho com pressão manométrica negativa (acima do
L.C.E.). Com o tempo, isso poderá interromper o escoamento. A situação se agravará caso a pressão absoluta, mesmo que positiva, seja
menor que a pressão de vapor, quando ocorre evaporação da água.
A resposta correta é 'Verdadeiro'.
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Questão 3
Incorreto
Atingiu 0,00 de 0,20
Na figura abaixo, são representados dois reservatórios em cotas diferentes e uma tubulação de ligação entre eles com diâmetro constante.
 
Se há uma derivação em B, que fornece vazão Q para uma rede de distribuição e o reservatório R é abastecido, qual é a linha que melhor
representa a LCE (linha de carga efetiva) após estabelecido o equilíbrio?
 
 
 
 
 
 
 
 
Escolha uma opção:
a. verde pontilhada
b. azul ponto-traço
c. marrom contínua
d. vermelha tracejada 
B 2
Sua resposta está incorreta.
A declividade da LCE está diretamente associada a perda de carga unitária J, sendo aproximadamente igual, quando os ângulos de
assentamento são inferiores a 15°, situação mais comum em adutoras e redes de distribuição.
 
J, por sua vez, é função da vazão, diâmetro e rugosidade, ou seja, J=J(Q,D,ε). De acordo com todas as fórmulas conhecidas (ex.: Darcy-
Weisbach e Hazen-Williams), vazões e rugosidades maiores acarretarão em maiores valores de J, enquanto o efeito contrário ocorre com D.
 
A declividade de linha deve estar no sentido da vazão, pois é o sentido em que ocorre perda (decréscimo) de carga. Além disso, como a
vazão de Q é menor que Q , pois parte da vazão saí em B (Q ), a declividade do trecho BC deve ser menor que do trecho AB.
 
A única linha que obedece as condições mencionadas acima é a marrom contínua.
A resposta correta é: marrom contínua
BC AB B
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Questão 4
Incorreto
Atingiu 0,00 de 0,20
Na figura abaixo, são representados dois reservatórios em cotas diferentes e uma tubulação de ligação entre eles.
 
Se o diâmetro do trecho AB é muito maior que do trecho BC, qual é a linha que melhor representa a LCE (linha de carga efetiva) após
estabelecido o equilíbrio?
 
 
 
 
 
 
 
 
Escolha uma opção:
a. vermelha tracejada
b. azul ponto-traço
c. verde pontilhada 
d. marrom contínua
Sua resposta está incorreta.
A declividade da LCE está diretamente associada a perda de carga unitária J, sendo aproximadamente igual para ângulos de assentamento
inferiores a 15°, situação mais comum em adutoras e redes de distribuição.
 
J, por sua vez, é função da vazão, diâmetro e rugosidade, ou seja, J=J(Q,D,ε). De acordo com todas as fórmulas conhecidas (ex.: Darcy-
Weisbach e Hazen-Williams), vazões e rugosidades maiores acarretarão em maiores valores de J, enquanto que o efeito contrário ocorre com
D.
 
Após atingido o equilíbrio (regime permanente), a vazão em toda a tubulação será igual, portanto apenas o diâmetro será responsável pela
variação da declividade. Como o trecho AB tem maior diâmetro, ele terá menos perda de carga e, consequentemente, menor declividade da
LCE. No entanto, a declividade ainda deve ser mantida no sentido do escoamento.
 
A única linha que obedece as condições mencionadas acima é a vermelha tracejada
A resposta correta é: vermelha tracejada
16/05/22, 15:00 Teste Pós-Aula 4: Revisão da tentativa
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Questão 5
Não respondido
Vale 0,50 ponto(s).
A diferença de nível entre dois reservatórios conectados por um sifão é 7,7 m, conforme a figura abaixo. O diâmetro do sifão é 300 m e seu
comprimento, 738 m. Se a carga de pressão absoluta for menor que 1,2 m.c.a., ar será liberado da água e, consequentemente, acumulado no
ponto mais alto, que está 5,0 m acima do NA do reservatório superior.
 
Qual deve ser o máximo comprimento, em metros, do tramo ascendente do sifão para que ele escoe à seção plena, sem quebra na coluna de
líquido?
 
Obs.:
a pressão atmosférica local é igual a 90,2 kN/m²;
despreze a carga cinética.
Resposta: 
Como há um trecho acima do P.C.E., o reservatório superior não será capaz de encher a tubulação (figura abaixo).
 
No entanto, se a tubulação está completamente cheia (ex.: com uso de uma bomba temporária), então a condição de equilíbrio (regime
permanente) independe da trajetória da tubulação, desde que permaneca abaixo da L.C.A. 
Uma vez que o comprimento total e o fator de atrito é conhecido e o diâmetro é constante, a perda de carga unitária é calculada por:
Como não há bombas nem turbinas, a perda de carga h será igual à redução total de carga ΔH , que por sua vez, equivale à diferença de
altura entre os NAs dos reservatórios, portanto:
  
Aplicando-se a equação da energia entre o reservatório 1 e o ponto mais alto do cifão (B):
J =
hp
L
p AC
J = = = = 0, 01043 m/m
ΔHAC
L
ΔZ
L
7, 7
738
= + ΔHA HB HAB
→ + + = + + + J
pA
γ
V 2
A
2g
zA
pB
γ
V 2
B
2g
zB LAB
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Observa-se que:
a pressão absoluta no reservatório 1 é a pressão atmosférica: = 90,2 kN/m²
a pressão absoluta em B deve ser, no mínimo, 1,2 m.c.a. :  1,2 m.c.a. (ii)
a velocidade no reservatório a é nula:  
de acordo com o enunciado, a carga cinética é desprezível: 
de acordo com a figura, a diferença entre cotasé m
 
 Portanto, com as equações (i) e (ii):
 
A resposta correta é: 289
→ J = − + − + −  (i)LAB
pA
γ
pB
γ
V 2
A
2g
V 2
B
2g
zA zB
=pA patm
/ρg  ≥pB
= 0VA
/2g ≈ 0V 2
B
− = −5zA zB
J ≤ − 1, 2 + (−5) = 3, 01 mLAB
90, 2 ⋅ 103
998 ⋅ 9, 81
→ ≤ = 289 mLAB
3, 01
0, 01043
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