Hidráulica Lista de exercícios - Questões Discursivas R03

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Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 1 
 
 
Fundação de Assistência e Educação – Faculdades Integradas Espirito-santenses 
Unidade: UCECA Curso: Engenharia Civil e Engenharia Ambiental 
Disciplina: Hidráulica 
Professor: Milton Carvalho Bernardo 
Assunto: Lista de exercício elaborada a partir de questões de prova da disciplina de Hidráulica, como parte integrante dos 
estudos e revisões para as avaliações semestrais. 
HIDRÁULICA - LISTA DE EXERCÍCIOS - QUESTÕES DISCURSIVAS 
UNIDADE I: CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA 
HIDRÁULICA. 
1ª QUESTÃO Adaptado do processo seletivo público para TJCE. Engenharia Mecânica – 2008 
O nível da água de um reservatório, como mostrado na figura abaixo, encontra-se na cota 750 m. Em seu fundo, há uma 
válvula para esvaziamento, cujo eixo encontra-se na cota 745 m. Sabendo que a 
referência é o nível do mar (cota 0,00 m) e assumindo a densidade da água igual a 
1.000 kg/m³ e a aceleração da gravidade no local igual 10 m/s², Determine: 
a) A pressão no fundo desse reservatório; 
b) A velocidade da água através da válvula de esvaziamento. 
 
 
 
2ª QUESTÃO Adaptado do processo seletivo público para o INSTITUTO FEDERAL DE EDUCACAO, CIENCIA E 
TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO. Eixo profissional: CONTROLE E PROCESSOS INDUSTRIAIS – 2012 
Água a 20°C entra numa tubulação com diâmetro de entrada de 0,3 m e com uma velocidade de 2 m/s. Na saída da 
tubulação, o diâmetro é reduzido para 0,1 m e a velocidade medida nessa seção é 0,5 m/s. De acordo com essas condições, 
julgue (CERTO ou ERRADO) os itens seguintes, justificando suas respostas: (Adote π = 3) 
( ) Existe provavelmente um vazamento, por onde passa cerca de 10 kg/s de água. 
( ) Não há vazamento algum e a conservação da massa ocorre ao longo das seções de entrada e saída. 
( ) Existe um vazamento ao longo da tubulação, por onde escoa aproximadamente uma vazão volumétrica de 0,13 
m³/s. 
( ) Supondo que o diâmetro do vazamento seja de 0,1 m, então a velocidade de saída da água e de 5 m/s. 
( ) Existe um vazamento, entretanto ele não influencia na conservação da massa ao longo das seções de entrada e 
saída. 
 
3ª QUESTÃO 
Uma estação elevatória recalca 200 l/s de água através de uma canalização antiga, de aço galvanizado. A tubulação é 
composta de um trecho com 1500m com diâmetro interno de 200 mm e outro trecho com 1000m com diâmetro interno de 
150 mm. Ao longo desta tubulação existem dois cotovelos de 90º de 200 mm, dois cotovelos de 45º de 150 mm, uma 
redução de 200 x 150 mm e uma válvula de gaveta de 150mm. Considerando como ponto 1 a parte a montante no início da 
tubulação de 200 mm e como ponto 2 a parte a jusante no término da tubulação de 150 mm, determine: 
 A perda de carga distribuída, localizada e total do ponto 1 ao ponto 2 da tubulação (utilize a equação de Hazen-
Williams). 
 A pressão no ponto 2, sabendo que este ponto está a 20 m abaixo do ponto 1, sabendo que neste ponto a pressão é 
de 5 kgf/cm². 
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4ª QUESTÃO 
50 litros/s escoam no interior de uma tubulação de 8”. Esta tubulação, de ferro fundido, sofre uma redução de diâmetro e 
passa para 6”. Sabendo-se que a parede da tubulação é de ½”, calcule a velocidade nos dois trechos. 
 
5ª QUESTÃO 
Considere a figura abaixo que representa um circuito hidráulico. Sabendo que o fluido de trabalho é a água, que a diferença 
de pressão entre a entrada e a saída é de 6 kPa, que a vazão de entrada é de 20 L/s e que a velocidade média do fluido nos 
trechos 1, 2 e 3 é igual. Conhecendo ainda as correlações entre 
as áreas: A1 = 2 x A2, A1 = 3 x A3, e A4 = 2 x A1. Considerando 
1 kgf/cm² = 10 mca = 98.100 Pa, e desprezando o atrito entre a 
entrada e a saída determine: 
 A vazão no trecho 2 e 3; 
 A velocidade média do fluido na saída. 
 
6ª QUESTÃO 
No início de uma tubulação de 20 m de comprimento, a vazão é de 250 litros/h. Ao longo deste trecho são instalados 
gotejadores com vazão de 4 litros/h cada, distanciados de 0,5 m. Calcule a vazão no final do trecho. 
 
7ª QUESTÃO 
No tubo recurvado de aço soldado comum com 10 anos de uso ao lado a pressão no ponto 1 é de 1,9 kgf/cm². Sabendo-se 
que a vazão é de 23,6 litros/s, calcule (Necessário deixar a memória de 
cálculo e considerações): 
 A perda de carga entre os pontos 1 e 2. 
 O comprimento da tubulação entre o ponto 1 e o ponto 2, 
considerando que a redução está a 1/3 do comprimento a partir 
do ponto 1 
 
 
8ª QUESTÃO 
O esquema da figura abaixo apresenta a vista lateral de um trecho de tubulação de ferro fundido (fator de atrito de Darcy-
Weisbach = 0,044) em regime permanente, com diâmetro constante de 200 mm e para qual há um desnível H entre os 
trechos horizontais. As cargas de pressão disponíveis nas seções A e B são de, respectivamente, 60 mca e 10 mca. Pede-se 
determinar (necessário deixar a memória de cálculo e 
considerações): 
 A vazão de escoamento da tubulação. 
 A perda de carga distribuída e localizada deste 
trecho de tubulação. 
 
 
 
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9ª QUESTÃO 
Sabendo-se que o material da tubulação mostrado na figura abaixo é aço galvanizado novo com Schedule 40 (Norma ASTM 
A-53 A-106), e que a mesma atende um hotel cujo consumo de água tratada é de 0,20 m³/min, determinar: 
 A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de sucção (entrada da bomba) cujo diâmetro é de 1½” 
(utilize a equação de Hazen-Williams). 
 A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de recalque (saída da bomba) é de 1 ¼ ” (utilize a 
equação de Hazen-Williams). 
Considere: 
 Comprimento da tubulação de sucção = 2,5 m. 
 Comprimento da tubulação de recalque = 37,5 m. 
 
 
 
10ª QUESTÃO (Adaptado do Processo seletivo público para TJCE. Engenharia Mecânica – 2008) 
Em uma tubulação de ferro fundido de 8” na qual flui água a 50 litros/s para um reservatório de 12.000 litros, há uma 
redução de secção transversal, conforme mostrado na figura abaixo e passa para 6”. Sabendo-se que a parede da tubulação é 
de ½”, responda as perguntas subsequentes (2,40 PONTOS): 
 
 Nessa situação, qual a velocidade nos dois trechos? 
 Em quanto tempo o reservatório se encherá completamente? 
 Em razão da redução da secção transversal da tubulação, o reservatório se encherá mais lentamente? 
 
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11ª QUESTÃO 
Uma indústria localizada a 700 metros de altitude (Patm/γ = 9,16 m) necessita de 32 m³/h de água a 40° C. A altura estática 
de sucção da bomba é de 2 m e a de recalque 25 m, conforme o esquema mostrado na figura abaixo. Sabendo-se que o 
material da tubulação é é aço galvanizado novo com Schedule 40 (Norma ASTM A-53 A-106), determinar: 
 A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de sucção (utilize a equação de Hazen-Williams). 
 A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de recalque (utilize a equação de Hazen-Williams). 
 A perda de carga total ao longo da tubulação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12ª QUESTÃO 
Analisar as perdas de cargas localizadas no ramal de ¾” da figura abaixo (do ponto 1 até o chuveiro) que abastece o chuveiro 
de uma instalação predial. Verificar qual a porcentagem dessas perdas de cargas localizadas em relação à perda de carga 
total ao longo deste ramal (necessário deixar a memória de cálculo e considerações). 
 
 
 
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13ª QUESTÃO 
Considere uma adutora de ferro fundido (fator de atrito de Darcy-Weisbach = 0,044) com diâmetro de 200 mme 
comprimento de 3.200 m, alimentada por um reservatório com o nível de água (N.A.) na cota 938,00 m e a descarga se 
fazendo na cota 890,00 m ao ar livre, conforme demostrado na figua abaixo. Pede-se determinar (necessário deixar a 
memória de cálculo e considerações): 
 A vazão de escoamento a tubulação desta adutora. 
 O volume diário de água fornecido por esta adutora. 
 
14ª QUESTÃO 
Considere que a instalação hidráulica predial abaixo conduz uma vazão de 0,2 l/s, sendo que o trecho do reservatório ao 
ponto 2 possui diâmetro de 1” (25 mm) e o trecho do ponto 2 ao ponto 3 possui diâmetro de 3/4"(19 mm). Sabendo-se que o 
fator de atrito de Darcy-Weisbach desta tubulação é de 0,025 e a pressão disponível no ponto 1 é de 2,75 mca, determine 
(necessário deixar a memória de cálculo e considerações): 
 
a) A pressão disponível no ponto 3; 
b) A altura H da lâmina de água em relação 
ao fundo do reservatório. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15ª QUESTÃO 
No estudo de perda de carga de determinado trecho de uma tubulação de distribuição de água em PVC com 30 metros de 
comprimento e 40 mm de diâmetro, constataram-se as seguintes singularidades: 3 joelhos de 45º , 2 curvas de 90º e 1 
registro de gaveta aberto. Verificar em quanto representaria as perdas de cargas localizadas em relação à perda de carga 
total ao longo deste trecho de tubulação (necessário deixar a memória de cálculo e considerações). 
 
 
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16ª QUESTÃO (2016/1) 
Considere que a instalação hidráulica predial abaixo conduz uma vazão de 0,2 l/s, sendo que o trecho 1-2 possui diâmetro de 
1” (25 mm) e perda de carga unitária igual a 0,015 mca/m, e o trecho 2-3 possui diâmetro de 3/4" (19 mm) e perda de carga 
unitária igual a 0,04 mca/m. Sabendo-se que a pressão disponível no ponto 1 é de 3,75 mca, determine (necessário deixar a 
memória de cálculo e considerações): 
⁻ A pressão disponível no ponto 3; 
⁻ A altura H da lâmina de água em relação ao fundo do reservatório. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
17ª QUESTÃO (2016/1) 
Sabendo-se que o material da tubulação mostrado na figura (medidas em cm) abaixo é aço galvanizado novo com Schedule 
40 (Norma ASTM A-53 A-106), e que a mesma atende um hotel cujo consumo de água tratada é de 0,15 m³/min, determinar: 
a) A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de sucção (entrada da bomba) cujo diâmetro é de 1 ½” 
(utilize a equação de Hazen-Williams). 
b) A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de recalque (saída da bomba) é de 1 ¼” (utilize a 
equação de Hazen-Williams). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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18ª QUESTÃO (2016/2) 
O esquema da figura abaixo apresenta a vista lateral de um trecho de tubulação de ferro fundido (fator de atrito de Darcy-
Weisbach = 0,044) em regime permanente, com diâmetro constante de 200 mm e para qual há um desnível H entre os 
trechos horizontais. As cargas de pressão disponíveis nas seções A e B são de, respectivamente, 70 mca e 10 mca. Pede-se 
determinar (necessário deixar a memória de cálculo e considerações): 
⁻ A vazão de escoamento da tubulação. 
⁻ A perda de carga distribuída e localizada deste trecho de tubulação. 
 
19ª QUESTÃO (2016/2) 
Considere que a instalação hidráulica predial abaixo conduz uma vazão de 0,2 l/s, sendo que o trecho 1-2 possui diâmetro de 
1” (25 mm) e perda de carga unitária igual a 0,015 mca/m, e o trecho 2-3 possui diâmetro de 3/4" (19 mm) e perda de carga 
unitária igual a 0,04 mca/m. Determine a pressão manométrica disponível nos pontos 1 e 3 (necessário deixar a memória de 
cálculo e considerações): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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20ª QUESTÃO (2016/2) 
Considere uma instalação hidráulica predial conforme demonstrado na figura abaixo. Sabendo-se que o fator de atrito de 
Darcy-Weisbach desta tubulação é de 0,025, determine a vazão (l/s) no ponto A (saída do chuveiro) (necessário deixar a 
memória de cálculo e considerações): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
*dem = diâmetro externo médio 
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Fundação de Assistência e Educação – Faculdades Integradas Espirito-santenses 
Unidade: UCECA Curso: Engenharia Civil e Engenharia Ambiental 
Disciplina: Hidráulica 
Professor: Milton Carvalho Bernardo 
Assunto: Lista de exercício elaborada a partir de questões de prova da disciplina de Hidráulica, como parte integrante dos 
estudos e revisões para as avaliações semestrais. 
HIDRÁULICA - LISTA DE EXERCÍCIOS - QUESTÕES DISCURSIVAS 
UNIDADE II: ESCOAMENTO EM CONDUTOS LIVRES. 
21ª QUESTÃO 
Considere a seção do conduto ao lado e calcule: 
 Área molhada (A). 
 Perímetro molhado (P). 
 Raio hidráulico (Rh). 
 Largura do topo (B). 
 Borda Livre. 
 
22ª QUESTÃO 
Considere a seção do conduto ao lado e calcule: 
 Área molhada (A). 
 Perímetro molhado (P). 
 Raio hidráulico (Rh). 
 Largura do topo (B). 
 Borda Livre. 
 
23ª QUESTÃO 
Considere um canal de terra dragada (n = 0,025) com declividade de 0,4‰, cuja dimensões e formas estão na figura 
abaixo. Determine: 
 Área molhada (A). 
 Perímetro molhado (P). 
 Raio hidráulico (Rh). 
 Largura do topo (B). 
 Borda Livre. 
 Vazão transportada. 
 Velocidade média de escoamento. 
 
 
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24ª QUESTÃO 
Em um laboratório hidráulico um flutuador leva 1,5 minuto para percorrer 35 metros em um canal retangular. Sabendo 
que o canal tem uma largura de 3,5 m e a altura da lâmina d’água no interior deste é de 2,0m, calcule: 
 A provável vazão deste canal (indicar suas considerações). 
 O fator de rugosidade para o revestimento do canal se a declividade do canal era 0,0004 m/m. 
 
25ª QUESTÃO 
Considere um canal de terra dragada (n = 0,025) com declividade de 0,4‰, cuja dimensões e formas estão na figura 
abaixo (onde: a = 0,4 m; b = 1,20 m; c = 1,2 m; e m = 1,5) . Determine: 
 Área molhada (A). 
 Perímetro molhado (P). 
 Raio hidráulico (Rh). 
 Largura do topo (B). 
 Borda Livre. 
 Vazão transportada. 
 Velocidade média de escoamento. 
 
26ª QUESTÃO 
Considere um canal de terra dragada (n = 0,025) com declividade de 0,4‰, cuja dimensões e formas estão na figura 
abaixo (onde: a = 0,4 m; b = 1,20 m; c = 1,2 m; e m = 1,5) . Determine: 
 Área molhada (A). 
 Perímetro molhado (P). 
 Raio hidráulico (Rh). 
 Largura do topo (B). 
 Borda Livre. 
 Vazão transportada. 
 Velocidade média de escoamento. 
 
27ª QUESTÃO 
Considere um canal de terra dragada (n = 0,025) com declividade de 40cm em 1000m, cuja dimensões e formas estão 
na figura abaixo (onde: a = 0,4 m; b = 1,20 m; c = 1,2 m; e m = 1,5) . 
Determine: 
 Área molhada (A). 
 Perímetro molhado (P). 
 Raio hidráulico (Rh). 
 Largura do topo (B). 
 Borda Livre. 
 Vazão transportada. 
 A provável velocidade superficial de escoamento (indicar suas considerações). 
 
 
 
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28ª QUESTÃO 
A prefeitura municipal de uma determinada cidade pretende canalizar um trecho de um ribeirão que transpassa pela 
cidade devido a obras de ampliação de vias públicas. Após levantamentos feitos obteve a vazaõ máxima de 220m³/s 
deste ribeirão e uma inclinação de 0,002 m/m. Com base nestes dados dimensione uma canalização trapezoidal em 
concreto, com bom acabamento ( n = 0,0125 ), com taludes 1V:1,5H e base máxima de 10 m. Qual éa profundidade 
mínima que este canal deverá ter? (necessário colocar toda a memória de cálculo) 
 
29ª QUESTÃO 
“A realidade do Canal Bigossi, cujos altos investimentos realizados agravaram a situação com a diminuição da secção 
de vazão do citado curso d’água, com reflexos obviamente desastrosos no escoamento das águas. Até a Terceira Ponte 
teve o tráfego interditado, com impedimento da circulação de toda população que a utiliza, provocando um estado de 
verdadeiro caos” narrou o ex-prefeito de Vila Velha, o advogado Vasco Alves de Oliveira Júnior, em sua denúncia no 
plenário do Tribunal de Contas do Estado (TCE). Como visto o Canal Bigossi apresenta problemas sistemáticos de 
inundação. Suas margens são de terra e bastantes irregulares, sem vegetação no fundo e nos taludes. Devido a estas 
inundações a prefeitura municipal de Vila Velha/ES pretende canalizar um trecho deste canal que transpassa pela Praia 
da Costa. Os estudos hidrológicos forneceram que a vazão máxima de projeto deverá ser de 125 m³/s e no trecho que 
será canalizado a declividade é de 0,0017 m/m. Com base nestes dados dimensione uma canalização trapezoidal em 
concreto, com cimento rugoso (n = 0,018), com taludes 1V:1,2H e base máxima de 7 m. Determine (necessário colocar 
toda a memória de cálculo): 
 Altura de escoamento da seção (h). 
 Folga mínima. 
 Profundidade mínima do canal. 
 
30ª QUESTÃO 
Uma propriedade rural pretende implantar um projeto de irrigação canalizando um trecho de um pequeno ribeirão que 
transpassa pela propriedade e que deverá ser conduzida por um canal de concreto, com bom acabamento (n = 0,0125) 
com seção trapezoidal com base de 70 cm e talude de 1 : 0,5 ( V : H ). Sabendo-se que a vazão de projeto necessária é 
de 3300 litros/segundo e a declividade do canal deverá ser de 1 ‰ determine (necessário colocar toda a memória de 
cálculo): 
 Altura de escoamento da seção (h). 
 Borda Livre. 
 A profundidade mínima que este canal deverá ter. 
 Velocidade média de escoamento 
 
31ª QUESTÃO 
Um canal escavado com paredes de alvenaria possui seção transversal em formato trapezoidal, com base igual a 5m e 
talude das margens 1:2 ( V : H ). O coeficiente de rugosidade da equação de Manning é igual a 0,025. Sabendo-se que a 
vazão escoando pelo canal é 54,33 m³/s e a declividade do fundo do canal é 0,45 m/km, pede-se calcular (necessário 
colocar toda a memória de cálculo): 
 Altura de escoamento da seção (h). 
 Borda Livre. 
 A profundidade mínima que este canal deverá ter. 
 Velocidade média de escoamento 
 
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32ª QUESTÃO 
Considere um canal de terra dragada (coeficiente de Manning = 0,025) com declividade de 40cm em 1000m, cuja 
dimensões e formas estão na figura abaixo (onde: a = 0,4 m; b = 0,80 m; c = 1,5 m; e m = 1,2) . Pede-se 
determinar (necessário deixar a memória de cálculo e considerações): 
⁻ Área molhada (A). 
⁻ Perímetro molhado (P). 
⁻ Raio hidráulico (Rh). 
⁻ Largura do topo (B). 
⁻ Borda Livre. 
⁻ Vazão transportada. 
⁻ Velocidade superficial do escoamento. 
 
33ª QUESTÃO 
Um ribeirão apresenta problemas sistemáticos de inundação. Suas margens são bastante irregulares, com vegetação 
densa. Foi feita uma campanha hidrométrica onde se obteve uma vazão de 11,1 m³/s para uma profundidade média de 
1,3 m. Os levantamentos topo-batimétricos indicam que a seção média é trapezoidal com 6,0 m de largura de base (no 
leito do ribeirão), profundidade máxima de 2,5 m, taludes 1V:2H e a inclinação é de 0,0017 m/m. 
A partir desses dados, pede-se: 
a) Qua é a vazaão máxima que o canal atual suportaria? 
b) Em quanto melhoraria a capacidade de descarga se fosse feita uma regularização de margem, com revestimento em 
com concreto (n = 0,018), sem alterar a geometria média? 
 
34ª QUESTÃO 
Um ribeirão apresenta problemas sistemáticos de inundação. Foi feita uma campanha hidrométrica onde se obteve uma 
vazão de 11,1 m³/s para uma profundidade média de 1,3 m. Os levantamentos topo-batimétricos indicam que a seção média 
é trapezoidal com 6,0 m de largura de base (no leito do ribeirão), profundidade de 2,5 m, taludes 1V:2H e a inclinação é de 
0,0017 m/m. Considerando que os estudos hidrológicos realizados forneceram que a vazão de projeto para um período de 
retorno de 25 anos deveria ser de 116 m³/s pede-se determinar qual deverá ser o acréscimo nesta profundidade para 
suportar esta vazão, mantendo o mesmo talude e revestimento existente (necessário colocar todas as suas considerações e 
memória de cálculo). 
 
35ª QUESTÃO 
Considere um canal de terra dragada (n = 0,025) com declividade de 40cm em 1000m, cuja dimensões e formas 
estão na figura abaixo (onde: a = 1,6 m; b = 0,4 m; c = 1,2 m; e m = 1,5) . Determine: 
⁻ Área molhada (A). 
⁻ Perímetro molhado (P). 
⁻ Raio hidráulico (Rh). 
⁻ Largura do topo (B). 
⁻ Borda Livre. 
⁻ Vazão transportada. 
 
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36ª QUESTÃO 
Uma propriedade rural pretende implantar um projeto de irrigação canalizando um trecho de um pequeno 
ribeirão que transpassa pela propriedade e que deverá ser conduzida por um canal de concreto, com bom 
acabamento ( n = 0,0125 ) com seção trapezoidal e talude de 1 : 0,5 ( V : H ). A vazão de projeto necessária é de 
3300 litros/segundo e a profundidade máxima deste canal deverá ser de 1,72 m, já incluindo a folga necessária. 
Sabendo-se que a declividade do canal deverá ser de 1 ‰ determine as medidas h e b deste canal (necessário 
colocar toda a memória de cálculo). 
 
37ª QUESTÃO 
A sarjeta é a abertura feita no rebordo dos passeios das ruas ou praças, por onde as águas pluviais se escoam para a 
canalização geral, muito útil em dias de chuva forte. Sua capaciadade de escoamento é calculada em função de sua 
forma geométrica, sua declividade e seu revestimento. 
Qual é a capacidade máxima de escoamento de uma 
sarjeta de dimensões conforme figura abaixo, sabendo-se 
que o escoamento é uniforme, a declividade é de 0,0004 
m/m, o coeficiente de rugosidade é de 0,016, a altura do 
escoamento máxima (y) é de 13 cm e a largura máxima da 
seção da sarjeta na superfície livre é de 2,8 m? 
 
38ª QUESTÃO (2016/2) 
“A realidade do Canal Bigossi, cujos altos investimentos realizados agravaram a situação com a diminuição da secção de 
vazão do citado curso d’água, com reflexos obviamente desastrosos no escoamento das águas. Até a Terceira Ponte teve o 
tráfego interditado, com impedimento da circulação de toda população que a utiliza, provocando um estado de verdadeiro 
caos” narrou o ex-prefeito de Vila Velha, o advogado Vasco Alves de Oliveira Júnior, em sua denúncia no plenário do Tribunal 
de Contas do Estado (TCE). Como visto o Canal Bigossi apresenta problemas sistemáticos de inundação. Suas margens são de 
terra e bastantes irregulares, sem vegetação no fundo e nos taludes. Devido a estas inundações a prefeitura municipal de Vila 
Velha/ES pretende canalizar um trecho deste canal que transpassa pela Praia da Costa. Os estudos hidrológicos forneceram 
que a vazão máxima de projeto deverá ser de 120 m³/s e no trecho que será canalizado a declividade é de 0,0017 m/m. Com 
base nestes dados determine o valor de Y de uma canalização trapezoidal em concreto, com cimento rugoso (n = 0,018), com 
taludes 1V:1,2H e base máxima de 7 m (necessário colocar todas as suas considerações e memória de cálculo). 
 
 
 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 14 
 
 
Fundação de Assistência e Educação – Faculdades Integradas Espirito-santenses 
Unidade: UCECA Curso: Engenharia Civil e Engenharia Ambiental 
Disciplina: Hidráulica 
Professor: Milton Carvalho Bernardo 
Assunto: Lista de exercício elaborada a partir de questões de provada disciplina de Hidráulica, como parte integrante dos 
estudos e revisões para as avaliações semestrais. 
HIDRÁULICA - LISTA DE EXERCÍCIOS - QUESTÕES DISCURSIVAS 
UNIDADE III: VERTEDORES, ORIFÍCIOS e BOCAIS. 
39ª QUESTÃO 
Determine a perda de carga, a descarga e a velocidade média na saída de um bocal exterior de veia livre com 7,5 cm de raio 
de um reservatório com profundidade de 9 metros, sabendo-se que o eixo longitudinal deste bocal encontra-se a 75 cm do 
fundo do reservatório. Considere: Coeficiente de correção da velocidade (Cv) = 0,985; Coeficiente contração da veia líquida 
(Cc) = 0,62. 
 
40ª QUESTÃO 
Na parede vertical de um reservatório de grandes dimensões (A), existe um orifício 
afogado (1) que deságua em outro reservatório (B). Este, por sua vez, possui 
também um orifício que deságua livremente (2). Supondo que o regime é 
permanente e, sabendo que a altura h vale 5,0m, calcule (Dados: A1 = 2 cm²; A2 = 4 
cm2): 
 as alturas H1 e H2; 
 a vazão que escoa pelos orifícios. 
 
41ª QUESTÃO 
Que dimensões deve ter o orifício quadrado da figura abaixo para fornecer uma vazão de 500 l/s ? 
(Dado: cd = 0,61). 
 
42ª QUESTÃO 
Planeja-se construir, num canal de seção retangular, de 3 m de largura e vazão 227 l/s, um vertedor retangular com 2 
contrações. Calcule a largura mínima e a altura máxima da soleira, para que a carga não exceda 20 cm e a profundidade no 
ponto de medição não exceda 90 cm. 
 
43ª QUESTÃO 
Qual o comprimento da crista ou soleira que deve ser dado a um vertedor CIPOLETTI, que deve dar uma vazão de 2 m3/s, 
para que a altura d’água sobre a soleira não ultrapasse 60 cm? Qual será a velocidade média aproximada do escoamento no 
vertedor? Lembrando que o vertedor Cipolletti é um vertedor trapezoidal com as faces inclinadas na proporção de 1:4 (h:v). 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 15 
 
44ª QUESTÃO 
Planeja-se construir, num pequeno curso d’água de 5 m de largura, um vertedor 
central ao curso de 2,5m de largura e com uma altura de água acima da soleira de 
1,10m conforme esquema abaixo. Calcule a descarga deste pequeno curso d’água e a 
altura máxima da soleira, para que a profundidade no ponto de medição não exceda 
180 cm. 
 
45ª QUESTÃO 
A velocidade na seção contraída do jato que sai de um orifício de 5 cm de diâmetro, sob uma carga de 4,5 m é de 9,1 m/s. 
Qual o valor dos coeficientes de velocidade, contração e descarga, sabendo-se que a vazão é de 11,2 l/s. 
 
46ª QUESTÃO 
Na parede vertical de uma represa (A), existe um vertedor triangular (1) 
que deságua em um reservatório (B). Este, por sua vez, possui um 
orifício quadrado de 0,04 m² de área (2) que deságua livremente. 
Supondo que o regime é permanente e, sabendo que a carga do 
vertedor máxima é de 45,0cm, calcule a altura mínima Y para que não 
haja transbordamento no reservatório (B): 
 
 
 
 
 
47ª QUESTÃO 
Determine a perda de carga, a descarga e a velocidade média na saída de um orifício quadrado com 8,0 cm de altura de um 
reservatório circular com profundidade de 9 metros, sabendo-se que o eixo longitudinal deste orifício encontra-se a 4 cm do 
fundo do reservatório. Considere: Coeficiente de correção da velocidade (Cv) = 0,985; Coeficiente contração da veia líquida 
(Cc) = 0,62. 
 
48ª QUESTÃO 
Um reservatório quadrado com largura de 50 cm tem um orifício circular de 10 cm 
de diâmetro na sua parede, conforme figura abaixo. O Cd para o orifício foi 
estimado em 0,61. Na parte superior do reservatório existe um vertedor 
retangular de parede delgada, sem contrações. Determine qual a vazão no 
vertedor quando a vazão no orifício for 30,2 l/s? 
 
 
 
 
 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 16 
 
49ª QUESTÃO 
Os escoamentos nos dois reservatórios R1 e R2 da figura estão em equilíbrio, quando a vazão de entrada é Q0 = 65 l/s. R1 
descarrega uma vazão para a atmosfera através de um orifício circular instalado no seu fundo. E para R2 também há um 
orifício circular instalado (d = 10 cm e Cd = 0,61). Em R2 está instalado um vertedor triangular de parede fina, com ângulo de 
abertura 90º (vertedor Thomson). Determinar a vazão descarregada pelo orifício instalado no fundo de R1 e a vazão 
descarregada pelo vertedor de R2. 
 
 
 
 
 
 
50ª QUESTÃO 
O departamento técnico de uma empresa de engenharia solicitou que fosse dimensionado um vertedor trapezoidal, tipo 
Cipoletti, para uma vazão máxima de 400 m³/h, a ser instalado em um canal que tem uma largura de 10 metros. Lembre-se 
que em um vertedor Cipoletti a carga não deve superar 0,60 m e nem deve ser inferior a 0,08 m. Da mesma forma o 
recomendado é que a largura do canal esteja entre 30 a 60 vezes a carga do vertedor e que o comprimento da soleira seja 
maior que 3 vezes a carga do vertedor. Considerando que a dimensão a da figura abaixo tem que ser maior que duas vezes a 
carga do vertedor, pede-se calcular os valores de H, L e b. 
 
51ª QUESTÃO 
Dois reservatórios de seção horizontal quadrada de 2,0 m de lado se comunicam entre si através de um orifício retangular, 
situado no fundo do primeiro reservatório e aberto em toda a extensão da parede lateral conforme mostrado na figura 
abaixo. No segundo reservatório, a água escoa livremente sobre uma das paredes laterais a uma altura H de 22,6 cm, sem 
contrações. Determinar a dimensão h1 quando o escoamento atingir o regime permanente de escoamento sabendo que a 
dimensão vertical do orifício é de 5 cm. 
 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 17 
 
52ª QUESTÃO 
Dois reservatórios de seção horizontal quadrada de 2,0 m de lado se comunicam entre si através de um orifício retangular, 
situado no fundo do primeiro reservatório e aberto em toda a extensão da parede lateral conforme mostrado na figura 
abaixo. No segundo reservatório, a água escoa livremente sobre uma das paredes laterais a uma altura H de 22,6 cm, sem 
contrações. Determinar a dimensão h1 quando o escoamento atingir o regime permanente de escoamento sabendo que a 
dimensão vertical do orifício é de 5 cm. 
 
53ª QUESTÃO 
Um tubo descarrega uma vazão Q em um reservatório A, de 
onde passa ao reservatório B por um bocal de bordas 
arredondadas (A = 0,002 m²; Cd = 0,98) e finalmente escoa 
para a atmosfera por um bocal cilindrico externo (A = 0,001 
m²; Cd = 0,82), conforme figura abaixo. Determine a 
diferença de nível (Δh) e a vazão na saída da tubulação (Q) 
depois de o sistema entrar em equilíbrio (Ha = 0,8m), isto é, 
os níveis d’água dos reservatórios ficarem constantes. 
 
54ª QUESTÃO 
Um reservatório de barragem, com nível d’água na cota 545,0 m está em conexão com uma câmara de subida de peixes 
através de um orifício circular com diâmetro D1 de 50 cm. Esta câmara descarrega na atmosfera também por um orifício 
circular de diâmetro de 70 cm, com centro na cota 530,0 m. Após certo tempo, cria-se um regime permanente. Sabendo-se 
que os coeficientes de contracão dos dois orifícios são iguais a 0,61 e os coeficientes de velocidade iguais a 0,98, pede-se 
detreminar a vazão de regime permanente e o nível d’água na câmara de peixes. 
 
55ª QUESTÃO 
Em um canal de 0,9 m de largura está instalado um vertedor retangular de altura 0,4 m e uma contração lateral de 0,2 m. A 
15 metros a montante do vertedor mede-se o nível d’água no canal e encontra-se 1,0 m. Se este vertedor fosse instalado 
sem contração lateral, qual seria o nível d’água no canal? 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 18 
 
56ª QUESTÃO (2016/2) 
Os escoamentos nos dois reservatórios R1 e R2 da figura 
estão em equilíbrio, quando a vazão de entrada é Q0 = 65 
l/s. R1 descarrega uma vazão para a atmosfera através de 
um orifício circular instaladono seu fundo. E para R2 
também há um orifício circular instalado (d = 10 cm e Cd = 
0,61) decarregando uma vazão de 15 l/s. Em R2 está 
instalado um vertedor triangular de parede fina, com ângulo 
de abertura 90º (vertedor Thompson). Determinar: 
a) A diferença de altura Y entre as lâminas de água 
dos dois reservatórios conforme figura abaixo; 
b) A carga do vertedor instalado no reservatírio R2; 
c) O diâmetro do orifício circular instalado no fundo 
do reservatório R1. 
 
57ª QUESTÃO (2016/2) 
Através de uma das extremidades de um tanque retangular de 0,9 m de largura, 
água é admitida com vazão Q. No fundo do tanque existe um pequeno orifício 
circular (d = 7,0 cm, Cd = 0,61), escoando para a atmosfera. Na outra 
extremidade do tanque existe um vertedor retangular livre, de parede fina, com 
altura de 1,20 m e largura da soleira igual a 0,90 m. Determine a altura d’água 
do tanque e a vazão de entrada Q, na condição de equilíbrio, sabendo que a 
velocidade teórica de saída de água no orifício é de 5,0 m/s. 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 19 
 
 
Fundação de Assistência e Educação – Faculdades Integradas Espirito-santenses 
Unidade: UCECA Curso: Engenharia Civil e Engenharia Ambiental 
Disciplina: Hidráulica 
Professor: Milton Carvalho Bernardo 
Assunto: Lista de exercício elaborada a partir de questões de prova da disciplina de Hidráulica, como parte integrante dos 
estudos e revisões para as avaliações semestrais. 
HIDRÁULICA - LISTA DE EXERCÍCIOS - QUESTÕES DISCURSIVAS 
UNIDADE IV: BOMBAS E INSTALAÇÕES DE 
BOMBEAMENTO. 
58ª QUESTÃO 
Uma estação elevatória localizada a 200 metros de altitude (Patm/γ = 9,76 m) recalca 20 l/s de água a 25o C através de uma 
canalização antiga, de aço galvanizado. A tubulação de recalque é composta de um trecho com 150m de comprimento e a 
tubulação de sucção com 5m de comprimento. Ao longo da tubulação de recalque existem dois cotovelos de 90º, uma 
ampliação, uma válvula de retenção, um registro de gaveta e uma saída de canalização. Ao longo da tubulação de sucção 
existem uma redução, dois cotovelos de 45º e uma válvula de pé e crivo. Considerando o período de funcionamento do 
conjunto moto-bomba de 06 horas por dia, uma altura de sucção de 3m e uma altura de recalque de 40 m, determine: 
 O diâmetro da linha de recalque e de sucção, com o critério de economia. 
 A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de sucção (utilize a equação de Hazen-Williams). 
 A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de recalque (utilize a equação de Hazen-Williams). 
 A altura manométrica total. 
 A potência do motor (ηm = 80%; ηb = 75%). 
 Considerando que o NPSH do modelo da bomba escolhida é de 3 m, verifique a possibilidade de cavitação deste 
sistema de bombeamento. 
 
59ª QUESTÃO 
Uma determinada instalação de bombeamento trabalha com uma bomba de 50kW de potencia. Essa bomba trabalha com 
álcool de peso especifico aproximado 8.10³ N/m³, entregando uma vazão volumétrica de 0,25m³/s a uma altura manométrica 
de 20m. Determine o rendimento desse conjunto motor bomba. 
 
60ª QUESTÃO 
Uma determinada instalação de bombeamento trabalha com uma bomba de 50kW de potência. Essa bomba trabalha com 
álcool de peso especifico aproximado 8.10³ N/m³, entregando uma vazão volumétrica de 0,25m³/s. Sabendo que a altura de 
sucção é de 3 m, a altura de recalque é de 14 m, e as perdas de cargas totais são de 15% ,determine o rendimento desse 
conjunto motor bomba. 
 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 20 
 
61ª QUESTÃO 
Ao dimensionar a capacidade do reservatório de um edifício residencial multifamiliar com 48 apartamentos (com sala, três 
quartos, um quarto de empregada), um apartamento para zelador e uma vaga de garage para cada apartamento obteve-se 
que o consumo diário de água necessário é de 70.600 litros. Sabendo que este edifício está localizado a 300 metros de 
altitude (Patm = 9,64m) e que o sistema de bombeamento (esquema mostrado na figura abaixo) deverá ter três períodos de 
1 hora e 30 minutos de operação por dia para transportar a quantidade diária de água ao reservatório superior do edifício, 
determine: 
 
 A vazão necessária da bomba. 
 O diâmetro comercial da linha de recalque e de sucção. 
 A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de sucção, sabendo-se que o material da tubulação é 
aço galvanizado (utilize a equação de Hazen-Williams). 
 A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de recalque, sabendo-se que o material da tubulação é 
PVC (utilize a equação de Hazen-Williams). 
 A altura manométrica total. 
 A potência do motor (ηm = 80%; ηb = 62,5%) em kwatts. 
 Considerando que o NPSH do modelo da bomba escolhida é de 4 m, verifique a possibilidade de cavitação deste 
sistema de bombeamento. 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 21 
 
62ª QUESTÃO 
Desníveis de terreno elevados podem acarretar a necessidade de bombas com rotores de grande diâmetro e alta rotação, 
implicando altas acelerações centrífugas, bem como dificuldades na especificação de materiais e custos elevados. Para 
diminuir esses custos, podem-se associar várias bombas menores. Considerando a associação de duas bombas iguais de 
vazão igual a 50 L/s e altura manométrica igual a 35 m, Determine: 
 A vazão e a altura manométrica se a associação for em paralelo. 
 A vazão e a altura manométrica se a associação for em série. 
 
63ª QUESTÃO 
Verifique as condições de cavitação do sistema de bombeamento que se encontra a 600 m de altitude (Patm = 9,28 m), 
operando a uma temperatura de 30º C. Esse sistema possui altura geométrica igual a 54 m e altura de recalque igual a 48,5 
m. O comprimento total da tubulação de sucção é 5,1 m e o comprimento equivalente de peças instaladas é 2,3 m. O 
material das tubulações e peças é aço soldado comum (envelhecido 10 anos). O diâmetro das tubulações é 150 mm e a vazão 
a ser bombeada é 150 l/s. O NPSH requerido informado pelo fabricante para a referida vazão é 2,0 m. 
 
64ª QUESTÃO 
Ao dimensionar a capacidade do reservatório de uma indústria obteve-se que o consumo diário de água necessário é de 
50.600 litros. Sabendo que o sistema de bombeamento deverá ter dois períodos de 2 horas de operação por dia para 
transportar a quantidade diária de água ao reservatório superior do edifício, determine : 
 A vazão necessária da bomba. 
 O diâmetro comercial da linha de recalque e de sucção. 
 
65ª QUESTÃO 
Desníveis de terreno elevados podem acarretar a necessidade de bombas com rotores de grande diâmetro e alta rotação, 
implicando altas acelerações centrífugas, bem como dificuldades na especificação de materiais e custos elevados. Para 
diminuir esses custos, podem-se associar várias bombas menores. Considerando a associação de duas bombas iguais de 
vazão igual a 50 L/s e altura manométrica igual a 35 m, Determine a vazão e a altura manométrica conforme as associações 
abaixo: 
 
 
 
 
66ª QUESTÃO 
Ao dimensionar a capacidade do reservatório de uma indústria obteve-se que o consumo diário de água necessário é de 
50.600 litros. Sabendo que o sistema de bombeamento deverá ter dois períodos de 2 horas de operação por dia para 
transportar a quantidade diária de água ao reservatório superior do edifício, determine : 
 A vazão necessária da bomba. 
 O diâmetro comercial da linha de recalque e de sucção. 
 
A) B) 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 22 
 
67ª QUESTÃO 
Uma indústria adquiriu e instalou uma bomba centrífuga, com a finalidade de elevar água limpa com a temperatura de 10ºC 
(Pv = 0,12mca), até uma caixa de distribuição. Constatou-se após aproximadamente dez anos de funcionamento, que o rotor 
estava apresentando indícios de erosão cavital. Foi feita então uma solicitação do departamento técnico, que revisa-se as 
condições de operação da mesma, para sanar tal deficiência. Os levantamentos efetuados apresentaram os seguintes dados: 
Vazão: 15 m³/h; NPSHR no ponto de funcionamento: 6,10 mca; Altura estática de sucção (bomba positiva): 2,3 m; 
Comprimento da tubulação de sucção (2,5”): 2,60 m; Válvula de pé de 2,5”: 1 unidade; Cotovelo raio longo de 90º de 2,5”: 1 
unidade; Material da tubulação: aço galvanizado; Altitude do local: 1000 m (Patm/γ = 8,8 mca). Sabendo que a bomba não 
pode ser mudada de lugar, pede-se: 
 Verifique a situação atual; 
 Indique uma solução para resolver o problema de cavitação. Necessário deixar sua a memória de cálculo e 
considerações para a solução assertiva. 
 
68ª QUESTÃO 
Dimensionar o conjunto elevatório e a potência do eixo da 
bomba mostrado na figura abaixo (medidas em cm), sabendo-
se que seu rendimento total é 70, que o material da tubulação 
é PVC novo, que a temperatura de trabalho da água é de 20ºC 
(Pv = 0,25 mca e γ = 9.789 N/m³), e que a mesma atende um 
hotel cujo consumo de água tratada é de 40.000 litros por dia. 
Considerando o período de funcionamento do conjunto moto-
bomba de três períodos de 1 ,5 horas por dia, uma altura de 
sucção de 1,40 m e uma altura de recalque de 25 m, 
determine: 
 A vazão necessária da bomba. 
 O diâmetro comercial da linha de recalque e de 
sucção em PVC Soldável. 
 A altura manométrica total. 
 A potência do motor (ηm = 80%; ηb = 62,5%) em 
kwatts. 
 Considerando que o NPSH do modelo da bomba 
escolhida é de 4 m, verifique a possibilidade de 
cavitação deste sistema de bombeamento. 
 
69ª QUESTÃO Adaptada do exame Nacional de Desempenho dos Estudantes – 2015 
Deseja-se dimensionar uma bomba centrífuga para uma instalação predial situado a 600 m de altitude (Patm = 9,28 m), 
operando a uma temperatura de 15º C. A população estimada para efeito de projeto é de 750 pessoas e o consumo diário 
por pessoa é de 200L/dia. A altura de sucção é de 2,5 m e a altura estática de recalque é de 40 m. Considere que a perda de 
carga na aspiração (sucção) é equivalente a 60% da altura da sucção e que a perda de carga no recalque é equivalente a 40 
da altura do recalque. Considere ainda que a bomba deve funcionar 6 horas por dia. 
Utilizando a figura 1, determine: 
 A vazão necessária da bomba. 
 O diâmetro comercial da linha de recalque e de 
sucção. 
 A altura manométrica total. 
 O modelo da bomba padronizado pelo fabricante. 
 A potência do motor (ηm = 76%; ηb = 66,5%) em 
kwatts. 
 Considerando que o NPSH do modelo da bomba 
escolhida é de 4 m, verifique a possibilidade de 
cavitação deste sistema de bombeamento. 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 23 
 
70ª QUESTÃO 
Verifique as condições de cavitação do sistema de bombeamento que se encontra a 600 m de altitude (Patm/γ = 9,28 m), 
operando a uma temperatura de 30º C. Esse sistema possui altura geométrica igual a 54 m e altura de recalque igual a 50,6 
m. O comprimento total da tubulação de sucção é 5,1 m e o comprimento equivalente de peças instaladas é 2,3 m. O 
material das tubulações e peças é aço soldado comum (envelhecido 10 anos). O diâmetro das tubulações é 150 mm e a vazão 
a ser bombeada é 150 l/s. O NPSH requerido informado pelo fabricante para a referida vazão é 2,0 m. 
 
71ª QUESTÃO 
O rotor é o órgão principal de uma bomba centrífuga onde acontece a transformação de energia mecânica em energia de 
fluido. É um órgão móvel que vem sempre acoplado a um eixo que atravessa a carcaça da bomba. Pede-se: 
 Classifique as bombas centrífugas segundo a trajetória do fluido no rotor e explique. 
 Classifique as bombas centrífugas quanto à estrutura do rotor e indique para qual tipo de água que ele é mais 
recomendado. 
 
72ª QUESTÃO 
Uma indústria localizada a 700 metros de altitude (Patm = 9,16 m) necessita de 30 m³/h de água a 40o C. A altura estática 
de sucção da bomba é de 2 m e a de recalque 25 m, conforme o esquema mostrado na figura abaixo. Sabendo-se que o 
material da tubulação é aço galvanizado, determinar: 
Pede-se: 
 O diâmetro comercial da linha de recalque e de 
sucção. 
 A altura manométrica total. 
 Utilizando a Figura 1, determine o modelo da bomba 
padronizada pelo fabricante; 
 A potência do motor (ηm = 76%; ηb = 66,5%) em 
kwatts. 
 Considerando que o NPSH do modelo da bomba 
escolhida é de 4 m, verifique a possibilidade de 
cavitação deste sistema de bombeamento. 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 24 
 
73ª QUESTÃO 
Deseja-se dimensionar uma bomba centrífuga para uma instalação predial situado a 600 m de altitude (Patm/γ = 9,28 m), 
operando a uma temperatura de 15º C. A população estimada para efeito de projeto é de 750 pessoas e o consumo diário 
por pessoa é de 200L/dia. A altura de sucção é de 2,5 m e a altura estática de recalque é de 40 m. Considere que a perda de 
carga na aspiração (sucção) é equivalente a 60% da altura da sucção e que a perda de carga no recalque é equivalente a 40% 
da altura do recalque. Considere ainda que a bomba deve funcionar 6 horas por dia. Pede-se: 
 A vazão necessária da bomba. 
 O diâmetro comercial da linha de recalque e de sucção. 
 A altura manométrica total. 
 Utilizando a Figura 1, determine o modelo da bomba padronizada pelo fabricante; 
 A potência do motor (ηm = 76%; ηb = 66,5%) em kwatts. 
 Considerando que o NPSH do modelo da bomba escolhida é de 4 m, verifique a possibilidade de cavitação deste 
sistema de bombeamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
74ª QUESTÃO 
Uma indústria adquiriu e instalou uma bomba centrífuga, com a finalidade de elevar água limpa com a temperatura de 10ºC 
(Pv/γ = 0,12 mca), até uma caixa de distribuição. Constatou-se após algum tempo de funcionamento, que o rotor estava 
apresentando indícios de erosão cavital. Foi feita então uma solicitação do departamento técnico, que revisasse as condições 
de operação da mesma, para sanar tal deficiência. Os levantamentos efetuados apresentaram os seguintes dados: Vazão: 15 
m³/h; NPSHR no ponto de funcionamento: 6,10 mca; Altura estática de sucção (bomba positiva): 2,3 m; Comprimento da 
tubulação de sucção (2,5”): 2,60 m; Válvula de pé de 2,5”: 1 unidade; Cotovelo raio longo de 90º de 2,5”: 1 unidade; Material 
da tubulação: aço galvanizado; Altitude do local: 1000 m (Patm/γ = 8,8 mca). Sabendo que a bomba não pode ser mudada de 
lugar, pede-se: 
 Verifique a situação atual deste sistema de bombeamento e a possibilidade de cavitação devido às condições de 
projeto. 
 Indique uma solução fazer para resolver o problema de cavitação. Necessário deixar sua a memória de cálculo e 
considerações. 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 25 
 
75ª QUESTÃO 
Uma estação elevatória localizada a 200 metros de altitude (Patm = 9,76 m) recalca 20 l/s de água potável a 25o C através de 
uma canalização antiga, de aço galvanizado. A tubulação de recalque é composta de um trecho com 150m de comprimento e 
a tubulação de sucção com 5m de comprimento. Ao longo da tubulação de recalque existem dois cotovelos de 90º, uma 
ampliação, uma válvula de retenção, um registro de gaveta e uma saída de canalização. Ao longo da tubulação de sucção 
existem uma redução, dois cotovelos de 45º e uma válvula de pé e crivo. Considerando o período de funcionamento do 
conjunto moto-bomba de 06 horas por dia, uma altura de sucção de 3m e uma altura de recalque de 40 m, determine: 
 O diâmetro da linha de recalque e de sucção, com o critério de economia. 
 A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de sucção (utilize a equação de Hazen-Williams). 
 A perda de carga distribuída,localizada e total na tubulação de recalque (utilize a equação de Hazen-Williams). 
 A altura manométrica total. 
 A potência do motor em kwatts (ηm = 80%; ηb = 75%). 
 Indique o tipo de rotor mais adequado da bomba centrífuga desta estação elevatória. 
 Utilizando a Figura 1 abaixo, determine o modelo da bomba padronizada pelo fabricante. 
76ª QUESTÃO 
Uma indústria adquiriu e instalou uma bomba centrífuga, com a finalidade de elevar água limpa com a temperatura de 45ºC 
(Pv/γ = 1,0055 mca), para aquecimento no processo de fabricação de chocolate. Constatou-se após algum tempo de 
funcionamento, que o rotor estava apresentando indícios de erosão cavital, com altos índices de vibração e ruído. Foi feita 
então uma solicitação do departamento técnico, que analisasse as condições de operação da mesma, para sanar tal 
deficiência. Os levantamentos efetuados apresentaram os seguintes dados: 
- Vazão: 2,5 m³/h; 
- NPSHR no ponto de funcionamento: 2,40 mca; 
- Altura estática de sucção (bomba positiva): 1,5 m; 
- Comprimento da tubulação de sucção (1/2”): 3,0 m; 
- Componentes e acessórios existentes na tubulação de sucção: Válvula de pé (1 unidade); Crivo (1 unidade); Cotovelo 
de 90º (1 unidade); Junção (1 unidade); Válvula gaveta (1 unidade). 
- Material da tubulação: aço galvanizado com Schedule 40 (Norma ASTM A-53 A-106) com aproximadamente 20 anos 
de utilização; 
- Altitude do local: nível do mar (Patm/γ = 10,33 mca). 
 
Sabendo que a bomba é positiva e que não pode ser mudada de lugar, pede-se: 
- Verifique a situação atual deste sistema de bombeamento e a possibilidade de cavitação devido às condições de 
projeto. 
- Indique uma solução viável e comprove esta solução indicada para resolver o problema de cavitação. Necessário 
deixar sua a memória de cálculo e considerações. 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 26 
 
77ª QUESTÃO 
O sistema de recalque de água de um edifício é composto por dois 
reservatórios, bomba hidráulica e tubulações, como representado na figura 
abaxo. Sabendo-se que as distâncias L1 e L2 são, respectivamente, 5 m e 80 m 
e a perda de carga entre os pontos (A) e (C) mais a altura representativa das 
cargas cinéticas é 3 m e a perda de carga entre os pontos (C) e (H) é 7 m, 
determine a altura manométrica, em metros de coluna d’água, a ser 
considerada no projeto de dimensionamento da potência da bomba. 
 
78ª QUESTÃO 
Uma indústria localizada a 700 metros de altitude (Patm/γ = 9,16 m) necessita de 42 m³/h de água a 40
o
 C conforme ilustrado 
abaixo (medidas em cm). Considerando o período de funcionamento do conjunto motor-bomba de 4,5 horas por dia, uma 
altura de sucção de 1,40 m, e o material da tubulação aço galvanizado novo, determine: 
Pede-se: 
a. O diâmetro comercial da linha de recalque e de sucção. 
b. A altura manométrica total. 
c. Utilizando a Figura 1, determine o modelo da bomba 
padronizada pelo fabricante; 
d. A potência do motor (ηm = 76%; ηb = 66,5%) em kwatts. 
e. Indique o tipo de rotor mais adequado da bomba 
centrífuga desta estação elevatória. 
f. Considerando que o NPSH do modelo da bomba 
escolhida é de 4 m, verifique a possibilidade de cavitação 
deste sistema de bombeamento. 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 27 
 
79ª QUESTÃO 
Uma indústria localizada a 700 metros de altitude (Patm/γ = 9,16 m) 
necessita de 42 m³/h de água a 40
o
 C conforme ilustrado abaixo 
(medidas em cm). Considerando o período de funcionamento do 
conjunto motor-bomba de 4,5 horas por dia e o material da tubulação 
aço galvanizado novo, determine: 
 
Pede-se: 
⁻ O diâmetro comercial da linha de recalque e de sucção. 
⁻ A altura manométrica total. 
⁻ Utilizando a Figura 1, determine o modelo da bomba padronizada 
pelo fabricante; 
⁻ A potência do motor (ηm = 76%; ηb = 66,5%) em kwatts. 
⁻ Indique o tipo de rotor mais adequado da bomba centrífuga desta 
estação elevatória. 
⁻ Considerando que o NPSH do modelo da bomba escolhida é de 4 
m, verifique a possibilidade de cavitação deste sistema de 
bombeamento. 
 
80ª QUESTÃO 
Desníveis de terreno elevados podem acarretar a necessidade de bombas com rotores de grande diâmetro e alta rotação, 
implicando altas acelerações centrífugas, bem como dificuldades na especificação de materiais e custos elevados. Uma 
determinada adutora necessita dimensionar um conjunto motor-bomba para atender uma vazão igual a 44,4 L/s e altura 
manométrica igual a 40 m. Para diminuir esses custos, é possivel associar várias bombas menores. Considerando a 
temperatura da água de 30ºC, e utilizando a Figura 1 abaixo determine o modelo da bomba padronizada pelo fabricante para 
uma associação de duas bombas iguais em série, e a potência do motor em kwatts (η= 62,5%). 
 
 
 
 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 28 
 
81ª QUESTÃO 
Ao dimensionar a capacidade do reservatório de um edifício residencial multifamiliar com 48 apartamentos (com sala, três 
quartos, um quarto de empregada), um apartamento para zelador e uma vaga de garage para cada apartamento obteve-se 
que o consumo diário de água necessário é de 80.600 litros. Sabendo que este edifício está localizado a 300 metros de 
altitude (Patm/γ = 9,64mca) e que o sistema de bombeamento (esquema mostrado na figura a seguir) deverá ter três 
períodos de 1 hora e 30 minutos de operação por dia para transportar a quantidade diária de água potável a 25°C ao 
reservatório superior do edifício, determine: 
a) A vazão necessária da bomba. 
b) O diâmetro da linha de recalque e de sucção, com o critério de economia utilizando aço galvanizado com Schedule 40 
(Norma ASTM A-53 A-106). 
c) A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de sucção (utilize a equação de Hazen-Williams). 
d) A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de recalque (utilize a equação de Hazen-Williams). 
e) A altura manométrica total. 
f) A potência do motor em kwatts (ηm = 80%; ηb = 75%). 
g) Indique o tipo de rotor mais adequado da bomba centrífuga desta estação elevatória. 
h) Utilizando a Figura 1 em anexo, determine o modelo da bomba padronizada pelo fabricante. 
i) Considerando que o NPSH do modelo da bomba escolhida é de 4 m, verifique a possibilidade de cavitação deste sistema 
de bombeamento. 
 
Hidráulica – Lista de exercícios - Questões Discursivas – Revisão 03 – maio/16 página 29 
 
82ª QUESTÃO (2016/1) 
Ao dimensionar a capacidade do reservatório de um edifício residencial multifamiliar com 48 apartamentos (com sala, três 
quartos, um quarto de empregada), um apartamento para zelador e uma vaga de garage para cada apartamento obteve-se 
que o consumo diário de água necessário é de 80.600 litros. Sabendo que este edifício está localizado a 300 metros de 
altitude (Patm/γ = 9,64 mca) e que o sistema de bombeamento (esquema mostrado na figura a seguir) deverá ter três 
períodos de 1 hora e 30 minutos de operação por dia para transportar a quantidade diária de água potável a 25°C ao 
reservatório superior do edifício, determine: 
⁻ A vazão necessária da bomba. 
⁻ O diâmetro da linha de recalque e de sucção, com o critério de 
economia utilizando aço galvanizado com Schedule 40 (Norma ASTM 
A-53 A-106). 
⁻ A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de 
sucção (utilize a equação de Hazen-Williams). 
⁻ A perda de carga distribuída, localizada e total na tubulação de 
recalque (utilize a equação de Hazen-Williams). 
⁻ A altura manométrica total considerando que a distância vertical do 
eixo da boma até lâmina d’água é de 1,40 m. 
⁻ A potência do motor em kwatts (ηm = 80%; ηb = 75%). 
⁻ Indique o tipo de rotor mais adequado da bomba centrífuga desta 
estação elevatória. 
⁻ Utilizando a Figura 1 em anexo, determine o modelo da bomba 
padronizada pelo fabricante. 
⁻ Considerando que o NPSH do modeloda bomba escolhida é de 4 m, 
verifique a possibilidade de cavitação deste sistema de 
bombeamento.