ATIV 2 MAQHIDR

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15/11/2021 23:23 GRA0832 MÁQUINAS HIDRÁULICAS GR2203-212-9 - 202120.ead-17627.01
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Pergunta 1
Resposta
Selecionada:
Resposta
Correta:
Comentário
da
resposta:
Por meio dos ensaios, é possível obter diversas combinações de alturas
manométricas e vazões que constituem a faixa de operação de uma bomba. O
conjunto com todos esses pontos dá origem a uma curva característica que, por sua
vez, serve como fonte de diversas informações, como: desenvolvimento da potência
em função da vazão, variação do rendimento em função da vazão, dentre outras.
 
Sobre as curvas características das bombas, assinale a alternativa correta.
As curvas características são obtidas em ensaios nas bancadas dos fabricantes e
podem ser entendidas como um retrato da faixa de operação ou de funcionamento das
bombas, nas variadas situações.
As curvas características são obtidas em ensaios nas bancadas dos fabricantes e
podem ser entendidas como um retrato da faixa de operação ou de funcionamento
das bombas, nas variadas situações.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois os fabricantes, por meio dos ensaios,
em suas bancadas próprias, conseguem obter diversas curvas características da
bomba testada. Essas curvas são fornecidas aos consumidores finais por intermédio
dos catálogos técnicos, permitindo, assim, que todos tenham ciência da faixa de
operação para determinada bomba.
Pergunta 2
A teoria e as relações matemáticas de semelhança mecânica têm como propósito
diminuir o risco dos erros na execução de projeto, pois permitem o estudo em
modelos reduzidos; assim, será possível avaliar o desempenho real de diversas
máquinas de hidráulicas ditas como semelhantes. Na sequência, são mostradas
algumas equações de semelhança que relacionam vazão, rotação, altura
manométrica e potência.
 
 
 
A respeito das relações matemáticas de semelhança mecânica, analise as
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
 
 
I. ( ) Valores de K maiores do que 1 indicam que o protótipo será maior do que o
modelo.
II. ( ) O valor de K maior do que 1 pode ser um indício de que o protótipo irá obter
maior altura manométrica do que o modelo, mantendo-se a rotação constante.
III. ( ) O valor de K maior do que 1 indica, com precisão, que o protótipo terá menor
vazão do que o modelo, mantendo-se a rotação constante.
IV. ( ) O valor de K menor do que 1 indica que o protótipo é menor do que o modelo.
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Resposta Correta: 
Comentário
da
resposta:
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
V, V, F, V.
V, V, F, V.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a constante geométrica “K” é a razão
entre as dimensões lineares L do protótipo e do modelo, . Assim, se K é
maior do que 1, o protótipo será maior do que o modelo; portanto, mantendo-se a
rotação constante, haverá possibilidade de o protótipo obter maiores valores para a
altura manométrica e vazão.
Pergunta 3
Para a obtenção das principais curvas características de uma bomba centrífuga, é
comum que a vazão seja variada nas bancadas de teste. Assim, é possível observar o
comportamento das demais grandezas em função dela. A figura ilustra os aspectos
gerais de três curvas características das bombas centrífugas. A curva (a) mostra o
aspecto geral da curva, altura manométrica versus vazão, para as bombas centrífugas.
Já a curva (b) ilustra o traçado da curva que representa a variação do rendimento de
uma bomba centrífuga com sua vazão, e a curva (c) indica o comportamento da
potência desenvolvida por uma bomba centrífuga para variadas vazões.
 
 
Fonte: Adaptada de Baptista e Lara (2010).
#PraCegoVer : a figura ilustra os aspectos gerais de três curvas características das
bombas centrífugas. Na parte superior, a
primeira é a figura (a), que mostra o aspecto geral da curva, altura manométrica, no
eixo vertical, versus vazão, no eixo horizontal, para as bombas centrífugas. A curva
apresenta uma leve inclinação negativa, indicando que a grandeza altura manométrica
reduzirá, à medida que caminhamos para a direita do eixo horizontal, ou seja, para
maiores valores de vazão. Logo abaixo, a figura (b) ilustra o traçado da curva que
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Comentário
da
resposta:
representa a variação do rendimento de uma bomba centrífuga com sua vazão. A
curva possui um formato parabólico, que nasce na origem dos eixos, cresce até a
região central da figura e, em seguida, apresenta uma queda. Mais abaixo, a última e
terceira, a figura (c) indica o comportamento da potência desenvolvida por uma
bomba centrífuga em função da vazão. A figura consiste em uma reta, ou seja,
equação do primeiro grau que intercepta o eixo vertical, potência e cresce
suavemente para a direita, indicando que a potência e a vazão são grandezas
diretamente proporcionais.
 
A respeito das curvas características das bombas centrífugas nos trechos mostradas
na figura, analise as afirmativas a seguir e assinale V 
para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) A curva (b) indica que a relação entre o rendimento e a vazão de uma bomba
centrífuga segue um comportamento aproximadamente parabólico, possibilitando,
assim, a determinação de valores de vazão para a obtenção do melhor rendimento.
II. ( ) A potência e a vazão são grandezas diretamente proporcionais.
III. ( ) Altura manométrica e vazão são grandezas diretamente proporcionais. 
IV. ( ) As três curvas características mostradas na figura foram obtidas por meio da
variação da vazão volumétrica de fluido bombeado por uma bomba centrífuga.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
V, V, F, V.
V, V, F, V.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o comportamento parabólico da curva
rendimento versus vazão permite que exista valores ótimos de vazão que estão
situados próximos ao vértice da parábola. Como ilustrado na curva (c), a potência e a
vazão são diretamente proporcionais e possuem uma relação que corresponde a uma
função de primeiro grau. Entretanto, como pode ser notado na figura (a), a altura
manométrica e a vazão são grandezas inversamente proporcionais, pois o aumento de
uma gera a queda na outra. Por fim, por meio da observação das três curvas, nota-se
que o eixo horizontal de todas elas representa a vazão e a sua variação é o que
possibilitou a obtenção dos vários pontos que deram origem para as curvas.
Pergunta 4
Devido à grande quantidade de bombas existentes, não há um único método para
realizar a escolha de forma mais adequada. Entretanto, os critérios mais
considerados para a seleção das bombas são: altura manométrica, característica do
fluido, vazão, características da instalação, dentre outros. Após a definição do tipo de
bomba, deve-se escolher o modelo mais compatível do fabricante ao atendimento da
instalação. Um exemplo de “ábaco de cobertura” do fabricante KSB está ilustrado na
figura evidenciada na sequência.
 
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Fonte: Silva (2003, p. 2). 
#PraCegoVer : a figura representa um ábaco de cobertura do fabricante de bombas
KSB. O eixo vertical representa a altura manométrica H e possui 8 valores em ordemcrescente, de baixo para cima. Esses valores são, respectivamente: 4, 5, 10, 15, 20,
25, 30, 35, 38. O eixo horizontal representa a vazão e possui 15 valores crescentes,
da esquerda para a direita. Esses valores são, respectivamente: 2, 4, 6, 8, 10, 20, 30,
40, 60, 80, 100, 200, 300, 400 e 500. Uma linha vermelha horizontal é traçada
cortando o eixo vertical na altura manométrica H m igual a 26 metros, e outra linha
vermelha vertical é traçada cortando o eixo horizontal na vazão volumétrica Q igual a
12m³/h. A interseção dessas duas linhas, mais à esquerda do ábaco, está dentro da
região denominada como 40-250, que representa o modelo da bomba a ser
escolhido. Abaixo da região 40-250, existem, também, as regiões: 32-300 e 40-160.
Acima, existe a região 50-250. À direita e de cima para baixo, existem,
respectivamente, as regiões: 65-250, 80-250, 100-250, 80-200, 125-250, 100-200,
65-160, 80-160 e 50-160.
 
Considerando o ábaco de cobertura KSB para a escolha do modelo de bomba,
analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s)
falsa(s).
 
I. ( ) Para a altura manométrica de 25m e vazão de 9m³/h, o modelo 40-250 seria o
mais indicado.
II. ( ) Para a altura manométrica de 20m e vazão de 4m³/h, o modelo 32-200 seria o
mais indicado.
III. ( ) Para a altura manométrica de 19m e vazão de 200m³/h, o modelo 80-200 seria
o mais indicado.
IV. ( ) Para a altura manométrica de 10m e vazão de 6m³/h, o modelo 40-160 seria o
mais indicado.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
V, V, F, V.
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Comentário
da
resposta:
V, V, F, V.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, para a altura manométrica de 25m e
vazão de 9m³/h, o modelo 40-250 seria o mais indicado. Já para o modelo 32-100, a
altura manométrica de 20m e a vazão de 4m³/h se encontram dentro da faixa de sua
operação. Por último, para a altura manométrica de 10m e vazão de 6m³/h, o modelo
40-160 se mostra adequado.
Pergunta 5
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da
resposta:
 A teoria dos modelos, juntamente com a análise de semelhança mecânica, busca
diminuir o risco dos erros na execução de projeto das máquinas de grande porte, pois
permite o estudo de modelos reduzidos. Essa teoria é utilizada, também, para avaliar
o desempenho real de diversas máquinas de hidráulicas ditas como semelhantes.
Entretanto, para que o teste do modelo forneça dados confiáveis para prever o
comportamento do protótipo, alguns requisitos básicos precisam ser atendidos. 
Considerando o exposto, bem como o seu conhecimento sobre análise dimensional e
semelhança de bombas, analise as afirmativas a seguir.
I. Os requisitos básicos que precisam ser atendidos são: a semelhança dinâmica, a
semelhança cinemática e a semelhança geométrica, entre o protótipo e o modelo.
 
II. Na maioria das vezes, realizar experimentos ou testes com protótipos em tamanho
real é inviável. Diante disso, a maneira de se avaliar o comportamento do protótipo é
por meio de testes dos modelos em laboratório.
 
III. Define-se a constante cinemática K como a soma entre as dimensões lineares L do
protótipo e do modelo. 
 
IV. A formulação matemática da velocidade específica de uma bomba não leva em
consideração a teoria de semelhança mecânica, já que esse parâmetro é puramente
experimental.
 
Está correto o que se afirma em:
I e II, apenas.
I e II, apenas.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, para que duas bombas (protótipo e
modelo) sejam consideradas semelhantes, estas devem atender aos critérios de:
semelhança dinâmica, semelhança cinemática e semelhança geométrica. Além disso,
nas situações em que realizar testes com protótipos em tamanho real é inviável, ou
seja, quando o protótipo é muito grande ou não está disponível para uso, realizam-se
os testes em modelos, nas bancadas de um laboratório.
Pergunta 6
Instala-se uma bomba hidráulica com curva característica dada pela
função H=80 - 10 5 .Q², em que Q representa a vazão em m³/s e H, altura
manométrica em m. A bomba será utilizada para recalcar o fluido entre dois
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da
resposta:
reservatórios desnivelados em 15 m de altura. É possível desconsiderar os efeitos
das perdas de carga. O diâmetro da tubulação permaneceu constante.
Sobre os valores para a vazão volumétrica e para a altura manométrica no ponto de
operação, assinale a alternativa correta.
2,55 x 10 -2 
m³/s e 15m.
2,55 x 10-2
m³/s e 15m.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, como as perdas foram desprezadas,
então: H sistema=H bomba 
(as alturas manométricas da bomba e do sistema são igualadas), portanto H= 15m.
Substituindo 15m em H na equação de segundo grau que representa a altura
manométrica, a vazão Q encontrada será: 2,55 x 10 -2 
m³/s.
Pergunta 7
São obtidas três curvas características para uma bomba axial, por meio de ensaios
em bancadas hidráulicas. A curva (a) mostra o aspecto geral da curva, altura
manométrica versus vazão, para as bombas axiais. A curva (b) ilustra o traçado da
curva, que representa a variação do rendimento de uma bomba axial com sua vazão,
e a curva (c) indica o comportamento da potência desenvolvida por uma bomba axial
para variadas vazões. Vejamos a figura na sequência. 
 
 
Fonte: Adaptada de Baptista e Lara (2010). 
#PraCegoVer : a figura ilustra os aspectos gerais de três curvas características das
bombas axiais. Na parte superior, a primeira é a figura (a), que mostra o aspecto
geral da curva, altura manométrica, no eixo vertical, versus vazão, no eixo horizontal,
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da
resposta:
para as bombas axial. A curva apresenta uma inclinação acentuada e negativa,
indicando que a grandeza altura manométrica reduzirá rapidamente, à medida que
caminhamos para a direita do eixo horizontal, ou seja, para maiores valores de vazão.
Logo abaixo, a figura (b) ilustra o traçado da curva que representa a variação do
rendimento de uma bomba axial com sua vazão. A curva possui um formato parecido
ao de uma parábola, que nasce na origem dos eixos, cresce até a região central da
figura e, em seguida, apresenta uma queda com menor inclinação em relação à zona
de crescimento. Mais abaixo, a última e terceira, a figura (c) indica o comportamento
da potência desenvolvida por uma bomba axial em função da vazão. A figura consiste
em uma reta, ou seja, equação do primeiro com coeficiente angular negativa e que
decresce, rapidamente, para a direita, indicando que a potência e a vazão são
grandezas inversamente proporcionais.
 
Sobre o comportamento das curvas características das bombas axiais nos trechos
mostrados na figura, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s)
Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) As três curvas características mostradas na figura foram obtidas por meio da
variação da vazão volumétrica de fluido bombeado por uma bomba axial.
II. ( ) A potência e a vazão são grandezas inversamente proporcionais no trecho
mostrado na curva (c).
III. ( ) No trecho da curva característica mostrado em (a), altura manométrica e vazão
são grandezas diretamente proporcionais. 
IV. ( ) A curva característica mostrada em (b) indica que existem valores de vazão
para os quais o rendimento da bomba seráotimizado.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
V, V, F, V.
V, V, F, V.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, por meio da observação das três
curvas, nota-se que o eixo horizontal de todas elas representa a vazão e a sua variação
é o que possibilitou a obtenção dos vários pontos que deram origem para as curvas.
Como ilustrado na curva (c), a potência e a vazão são inversamente proporcionais.
Entretanto, como pode ser notado na figura (a), a altura manométrica e a vazão são
grandezas inversamente proporcionais, pois o aumento de uma gera a queda na outra.
Por fim, a região superior da curva rendimento versus vazão indica que existem valores
ótimos para a vazão volumétrica da bomba.
Pergunta 8
Resposta
A fundamentação teórica e prática dos números adimensionais é imprescindível para
a determinação de parâmetros hidráulicos importantes utilizados nas simulações
hidráulicas. No estudo das máquinas hidráulicas, uma experimentação bem
fundamentada possibilitará a posterior caracterização da sua curva de desempenho e
originará diversos dados indicativos da sua tendência de comportamento. 
 
Sobre os números adimensionais, assinale a alternativa correta.
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Correta:
Comentário
da
resposta:
O número de Reynolds é obtido relacionando as forças de inércia e as viscosas que
atuam sobre um fluido durante seu escoamento. Seu valor contribui com o
entendimento do regime de escoamento de escoamento do fluido.
O número de Reynolds é obtido relacionando as forças de inércia e as viscosas
que atuam sobre um fluido durante seu escoamento. Seu valor contribui com o
entendimento do regime de escoamento de escoamento do fluido.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois 
o número de Reynolds é obtido relacionando as forças de inércia e as viscosas que
atuam sobre um fluido durante seu escoamento, como deduzido por meio destas
equações: 
 à 
 
Pergunta 9
A teoria de semelhança mecânica permite a construção de várias curvas
características de uma bomba; basta que se conheça a curva característica em uma
determinada rotação e a nova rotação. A figura mostra duas curvas características
para a mesma bomba, submetida a rotas diferentes, n 1 e n 2. A teoria de
semelhança mecânica permite antever essas modificações. Os pares de pontos
(A 1 e A 2 ) e (B 1 e B 2 ) são chamados de pontos homólogos.
 
 
 
Fonte: Baptista e Lara (2010, p. 154). 
#PraCegoVer : a figura mostra duas curvas características em um mesmo gráfico de
altura manométrica versus vazão para a mesma bomba centrífuga, submetida a rotas
diferentes, n 1 e n 2 . O eixo vertical, que representa a altura manométrica H, possui 4
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Comentário
da
resposta:
pontos indicados como: HmB 1 , HmA 1 , HmB 2 e HmA 2 , respectivamente de baixo
para cima. O eixo horizontal, que representa a vazão Q, possui 4 pontos, Q A1 , Q A2 ,
Q A3 e Q A4 , respectivamente, da esquerda para a direita. A curva 2, que está na
parte superior do gráfico, decresce, rapidamente, da esquerda para a direita. Ela
contém dois pontos (A 2 e B 2 ), que estão projetados sobre o eixo das vazões. O
primeiro ponto, mais à esquerda, é o ponto A 2 , que está projetado sobre o ponto
Q A2 , por meio de uma linha vertical pontilhada. O segundo ponto, mais à direita, é o
ponto B 2 , que está projetado sobre o ponto Q B2 , por meio de uma linha vertical
pontilhada. Logo abaixo, encontra-se a curva 1, que está na parte superior do gráfico.
Ela decresce, rapidamente, da esquerda para a direita. Contém dois pontos (A 1 e
B 1 ), que estão projetados sobre o eixo das vazões. O primeiro ponto, mais à
esquerda, é o ponto A 1 , que está projetado sobre o ponto Q A1 , por meio de uma
linha vertical pontilhada. O segundo ponto, mais à direita, é o ponto B 1 , que está
projetado sobre o ponto Q B1 , por meio de uma linha vertical pontilhada. Os pares de
pontos (A 1 e A 2 ) e (B 1 e B 2 ) são chamados de pontos homólogos, pois possuem
a mesma eficiência, devido à manutenção da semelhança mecânica.
 
Com base no exposto e na figura apresentada, bem como nos conhecimentos a
respeito das curvas características de uma bomba centrífuga, analise as asserções a
seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. Os pares de pontos (A 1 e A 2 ) e (B 1 e B 2 ) são chamados de pontos homólogos,
pois possuem a mesma eficiência. 
Pois:
II. Os pares de pontos (A 1 e A 2 ) e (B 1 e B 2 ) são obtidos devido à manutenção das
condições de semelhança mecânica.
A seguir, assinale a alternativa correta.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta
da I.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa
correta da I.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois as asserções I e II são proposições
verdadeiras. A asserção I é uma proposição verdadeira, visto que os pares de pontos A
e B mostrados nas curvas Hm x Q são homólogos, já que possuem a mesma
eficiência, devido ao fato de ambos fazerem parte da família de curvas geradas pela
relação de semelhança: 
 = k. A asserção II também é uma proposição verdadeira, pois a
relação garante que sejam mantidas as condições de semelhança para
os pares de pontos (A 1 e A 2) e (B 1 e B 2). 
Além disso, a asserção II é uma justificativa da I, pois a obtenção dos pontos, por meio
das condições de semelhança, garante que esses pontos sejam homólogos, ou seja,
que possuam a mesma eficiência. 
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Pergunta 10
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Comentário
Por mais ampla que seja a faixa de trabalho de uma bomba, seu ponto de operação
será definido levando em consideração os parâmetros hidráulicos de toda instalação
hidráulica. Assim, o ponto de operação será obtido por meio da interseção da curva
característica da bomba, com a curva característica do sistema de tubulações. Na
sequência, a figura mostra que a intercepção da curva do sistema com a curva da
bomba dará origem ao ponto de operação.
 
 
Fonte: Baptista e Lara (2010, p. 158).
#PraCegoVer : a figura ilustra o gráfico altura manométrica Hm no eixo vertical versus
vazão Q, no eixo horizontal. À esquerda, a curva da bomba (CB) se origina cortando
o eixo vertical na sua parte superior do gráfico e decresce suavemente ao se deslocar
para a direita. Na região inferior do eixo vertical, na altura H g , ou altura geométrica,
origina-se a curva do sistema (CS). Essa curva cresce suavemente da esquerda para
a direita. Ambas as curvas se interceptam mais à direita em um ponto denominado
ponto de operação.
 
 
Ao ter em vista o seu conhecimento sobre as curvas características das bombas e do
sistema de tubulação, bem como o ponto de operação do conjunto, assinale a
alternativa correta.
A curva característica para um sistema de tubulação é construída considerando o
percurso entre o reservatório inferior e o reservatório superior.
A curva característica para um sistema de tubulação é construída considerando o
percurso entre o reservatório inferior e o reservatório superior.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois se desenvolve a curva característica
1 em 1 pontos
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da
resposta:
para um sistema de tubulação considerando todas as perdas de carga distribuídas e
localizadas, além dos comprimentos equivalentes, dentre outros fatores específicos de
cada método, existentes no percurso entre o reservatório inferior e o reservatório
superior.