Hidraulica Aplicada_AOL-01 (10 - 10)

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Hidraulica Aplicada – AOL01 
 
1) Leia o trecho a seguir: 
 
“A maioria das aplicações da Hidráulica na Engenharia diz respeito à utilização de tubos. 
Tubo é um conduto usado para transporte de fluidos, geralmente de seção transversal 
circular. Quando funcionando com a seção cheia (seção plena), em geral estão sob 
pressão maior que a atmosférica e, quando não, funcionam como canais com superfície 
livre. Em ambos os casos, as expressões aplicadas ao escoamento têm a mesma forma 
geral.” 
Fonte: NETTO. A. Manual de hidráulica. 9. ed. São Paulo: Blucher, 2015, p. 109. 
Uma adutora foi projetada para transportar água de uma cota topográfica mais baixa para 
uma cota mais alta, ou seja, de um ponto mais baixo até um ponto mais alto. Considerando 
essas informações e o conteúdo estudado sobre os conceitos de condutos forçados e 
livres, a adutora pode ser descrita como: 
 
( ) um conduto livre, com movimento por bombeamento e seção aberta. 
( ) um conduto forçado, com movimento por bombeamento e seção aberta. 
( ) um conduto forçado, com movimento por gravidade e seção fechada. 
( x ) um conduto forçado, com movimento por bombeamento e seção fechada. 
( ) um conduto livre, com movimento por gravidade e seção aberta. 
 
2) Leia o trecho a seguir: 
 
“A equação da continuidade é decorrente da lei de conservação de massa. Esta lei da 
física estabelece que a massa não pode ser criada ou destruída (massa que entra no tubo 
= massa que sai do tubo). Considerando que a hidráulica trata, praticamente, da condução 
de água, fluido este, praticamente incompressível, cuja massa específica pode ser 
considerada constante.” 
Fonte: BAPTISTA, M.; LARA, M. Fundamentos da engenharia hidráulica. 4. ed. Belo 
Horizonte: UFMG, 2016, p. 48. 
A empresa de engenharia Hydro foi contratada para expandir o comprimento de uma 
tubulação já construída. Para tal, é necessário calcular a velocidade do novo Trecho B. O 
Trecho A, construído, possui as mesmas características do novo Trecho B, sendo o 
escoamento dos trechos permanente. O Trecho A possui vazão de 0,50 m3/s e área da 
seção de 0,20 m². Dado: Q1 = Q2 = A1. V1 = A2. V2, sendo: Q - vazão (m3), A - área (m2) 
e V - velocidade (m/s). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre 
vazão e equação da continuidade, pode-se afirmar que no novo Trecho B: 
 
( x ) a velocidade é igual a 2,5 m/s. 
( ) a velocidade é igual a 1,8 m/s. 
( ) a velocidade é igual a 5,5 m/s. 
( ) a velocidade é igual a 0,5 m/s. 
( ) a velocidade é igual a 3,9 m/s. 
 
3) Leia o trecho a seguir: 
 
“A hidráulica é uma ciência muito antiga. Os egípcios e babilônios construíram canais, 
ambos para irrigação e para fins defensivos. Nenhuma tentativa foi feita naquele momento 
para entender as leis do movimento fluido. As primeiras tentativas notáveis de racionalizar 
a natureza da pressão e padrões de fluxo foram realizados pelos gregos [...].” 
Fonte: CHADWICK A.; MORFETT J.; BORTHWICK M. Hidráulica em engenharia civil e 
ambiental. 5. ed. Estados Unidos: CRC Press, 2013, p. 11. 
O conhecimento sobre fluidos vem sendo desenvolvido ao longo da história, dessa forma, 
atualmente são aplicados diversos conceitos hidráulicos. Considerando essas informações 
e o conteúdo estudado, analise os conceitos a seguir e associe-os com suas respectivas 
características: 
 
1) Equação da continuidade. 
2) Raio hidráulico. 
3) Fórmula de Chezy. 
4) Vazão. 
 
( 4 ) Propriedade relevante de condutos que relaciona o volume e o tempo, assim como 
área e velocidade. 
( 2 ) É uma expressão que relaciona as dimensões de um conduto de seção não circular 
para solucionar questões de engenharia. 
( 1 ) É uma condição específica para o escoamento permanente. Nessa condição, é 
considera uma vazão constante ao longo do tubo. 
( 3 ) Associada à expressão de Manning-Strickler, é empregada para o cálculo da vazão 
em condutos livres. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
( ) 1, 2, 4, 3 
( ) 2, 4, 3, 1 
( ) 3, 2, 1, 4 
( x ) 4, 2, 1, 3 
( ) 4, 1, 2, 3 
 
4) É responsabilidade do engenheiro abranger questões técnicas e normas de engenharia. 
Além disso, cabe ao engenheiro considerar e respeitar questões legais e ambientais, assim 
como, consultar os órgãos competentes dessas áreas quando necessário. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a hidráulica aplicada, 
analise as afirmativas a seguir: 
 
I) O engenheiro civil possui papel fundamental na sociedade, uma vez que sua 
atuação abrange questões legais e ambientais relevantes. 
II) Profissionais de engenharia são atuantes na área da hidráulica como engenheiros 
projetistas de canais, instalações prediais, adutoras e estações de tratamento. 
III) Na hidráulica, as unidades de medida usadas são focadas no Sistema Internacional 
(SI), ou seja, unidades metro e segundo. 
IV) Para um canal de água que será construído em área de preservação ambiental, é 
recomendado que o engenheiro autorize a construção antes de consultar os órgãos 
ambientais competentes. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
 
( ) III e IV 
( x ) I, II e III 
( ) I e III 
( ) I, II e IV 
( ) I e II 
 
5) Leia o trecho a seguir: 
 
“A rugosidade da superfície dos canais naturais muda com o tempo, distância e 
elevação da superfície da água. Portanto, é mais difícil aplicar a teoria hidráulica para o 
dimensionamento de canais naturais e obter resultados satisfatórios.” 
Fonte: CHADWICK A.; MORFETT J.; BORTHWICK M. Hidráulica em engenharia civil e 
ambiental. 5. ed. Estados Unidos: CRC Press, 2013, p. 113. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre rugosidade, analise as 
asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I) Ao comparar um canal de água natural de alta rugosidade com um canal artificial de 
concreto de baixa rugosidade, conclui-se que esses apresentam o mesmo 
comportamento de escoamento. 
 
Porque: 
 
II) Uma maior rugosidade da superfície do canal facilita a passagem do escoamento 
laminar para o escoamento turbulento. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
( ) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
( ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
( ) As asserções I e II são proposições falsas. 
( x ) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
( ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
 
6) Estações de Tratamento de Esgoto (ETE) são sistemas que permitem realizar o tratamento 
de efluentes, esgoto sanitário e esgoto industrial, além de possibilitarem o reuso da água 
ou o retorno dessa para a natureza. Dessa forma, esse sistema é relevante para a 
sociedade, uma vez que evita a poluição de rios e outras fontes de água limpa. Mediante a 
importância desse tipo de estrutura, é fundamental que o engenheiro desenvolva 
conhecimentos sobre o assunto, entre esses, o estudo de escoamento em condutos. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre regimes de escoamento, 
analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
 
I) ( V ) O escoamento permanente possui seção e nível constante, o que é 
considerado na sua classificação. 
II) ( F ) Um exemplo de escoamento laminar é um sistema de bombeamento, no qual o 
fluido escoa em alta velocidade. 
III) ( V ) No escoamento turbulento, as moléculas apresentam um movimento caótico, 
ou seja, elas se cruzam. 
IV) ( V ) Um sistema hidráulico no qual a velocidade é inconstante pode ser classificado 
como escoamento não uniforme. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
( ) F, V, V, F 
( ) V, F, V, F 
( ) F, F, V, V 
( ) V, F, F, V 
( x ) V, F, V, V 
 
7) Leia o trecho a seguir: 
 
“Na classificação hidráulica, os escoamentos recebem diversas conceituações em função 
de suas características, tais como: laminar,turbulento, unidimensional, bidimensional, 
rotacional, irrotacional, permanente, variável, uniforme, variado, livre, forçado, fluvial, 
torrencial etc.” 
Fonte: PORTO, R. M. Hidráulica básica. 4. ed. São Paulo: EESC/USP, 2006, p. 3. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre regimes de escoamento, 
analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I) Foi construído um tubo de pequeno diâmetro que transporta óleo, no qual o fluido 
possui escoamento em velocidade muito baixa. Assim, foi concluído que o 
escoamento é laminar. 
 
Porque: 
 
II) O escoamento laminar é caracterizado por um escoamento em baixa velocidade 
que ocorre, normalmente, para fluidos com alta viscosidade. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
( x ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
( ) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
( ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
( ) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
( ) As asserções I e II são proposições falsas. 
 
8) Um engenheiro especialista em hidráulica é responsável por analisar uma tubulação de 
água. O profissional precisa calcular a vazão de escoamento para determinar se ela 
atende à demanda populacional da região. A tubulação apresenta comprimento de 1250 m, 
área da seção de 0,50 m² e tempo de 240 segundos. Dado: Q = ΔVol. / Δt, sendo: Q - 
vazão (m3/s), ΔVol. - volume (m3) e Δt - intervalo de tempo (s). 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre vazão, pode-se afirmar que 
a vazão (m3/s) da tubulação é: 
 
( x ) vazão de 2,60 m3/s. 
( ) vazão de 4,70 m3/s. 
( ) vazão de 1,20 m3/s. 
( ) vazão de 5,90 m3/s. 
( ) vazão de 3,80 m3/s. 
 
9) Leia o trecho a seguir: 
 
“Canais artificiais compreendem todos os canais fabricados pelo homem, incluindo canais 
de irrigação e navegação, canais de vertedouros, esgotos, bueiros e valas de drenagem. 
Eles são normalmente de seção transversal regular [...].” 
Fonte: CHADWICK A.; MORFETT J.; BORTHWICK M. Hidráulica em engenharia civil e 
ambiental. 5 ed. Estados Unidos: CRC Press, 2013, p. 137. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os conceitos de condutos 
forçados e livres, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I) Canais artificiais podem ser classificados como condutos livres de seção aberta, já 
que o fluido possui contato com o ar. 
 
Porque: 
 
II) Para condutos livres, a pressão no interior do conduto é diferente da pressão 
atmosférica, uma vez que a seção do conduto é preenchida totalmente pelo fluido. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
( ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
( ) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
( ) As asserções I e II são proposições falsas. 
( x ) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
( ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
 
10) Leia o trecho a seguir: 
 
“A viscosidade e o atrito externos são os principais responsáveis pela diferença de energia 
no escoamento, em consequência das forças de atrito, o escoamento somente ocorre com 
uma perda de energia: a perda de carga.” 
Fonte: NETTO. A. Manual de hidráulica. 9. ed. São Paulo: Blucher, 2015, p. 59. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre perda de carga, analise as 
asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I) Em sistemas hidráulicos, a consideração da perda de carga torna o 
dimensionamento diferente do que ocorre na realidade, ou seja, torna o 
dimensionamento impreciso. 
 
Porque: 
 
II) A perda de carga ocorre devido ao contato do fluido com uma superfície, por 
exemplo, a água em escoamento no interior e uma tubulação que interage com a 
superfície desse conduto. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
( ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
( x ) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
( ) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
( ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
( ) As asserções I e II são proposições falsas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Respostas 
1-D / 2-A / 3-E / 4-B / 5-D / 6-E / 7-A / 8-A / 9-D / 10-B