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Hidraulica Aplicada – AOL 02 1) A fim de compreender a equação de energia, é possível representar os seus conceitos em um plano de referência horizontal. Nesse plano de referência, ao posicionar um tubo em escoamento, são observadas a linha de energia e a linha piezométrica. Considerando essas informações e o conteúdo abordado sobre equação da energia, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( F ) A linha piezométrica se mantém retilínea em uma tubulação em análise da “Seção a” para a “Seção b”, uma vez que os valores de pressão e altura são diferentes nas duas seções. II. ( V ) Piezômetro é um equipamento que pode ser utilizado para mensurar a Linha Piezométrica de um fluido em escoamento. III. ( V ) A Linha Piezométrica pode ser definida a partir da soma da carga de pressão com a carga de posição. IV. ( V ) A Linha de Energia varia entre um fluido ideal, que não considera a perda de carga, e um fluido real, que considera a perda de carga. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: ( ) F, V, V, F ( ) V, V, V, F ( ) V, F, V, F ( ) F, F, V, V ( x ) F, V, V, V 2) Leia o trecho a seguir: “A adoção de um modelo perfeito para os fluidos não introduz erro apreciável nos problemas da Hidrostática. Ao contrário, no estudo dos fluidos em movimento não se pode prescindir da viscosidade e seus efeitos. No escoamento de óleos, bem como na condução da água ou mesmo do ar, a viscosidade é um importante fator a ser considerado.” Fonte: NETTO. A. Manual de hidráulica. 9. ed. São Paulo: Blucher, 2015, p. 114. Considerando essas informações e o conteúdo abordado sobre a equação da energia, para dimensionar um sistema de instalação predial, é recomendado: ( ) utilizar a equação da energia para um fluido real, uma vez que essa não considera a viscosidade do fluido e atrito com a tubulação, assim como evita um subdimensionamento do sistema. ( x ) utilizar a equação da energia para um fluido real, uma vez que essa considera a perda de carga e evita um subdimensionamento do sistema. ( ) utilizar a equação da energia para um fluido ideal (perfeito), uma vez que a equação da energia para um fluido real subdimensiona o sistema. ( ) utilizar a equação da energia, pois nessa a consideração entre o fluido real e o fluido ideal (perfeito) é indiferente, uma vez que o resultado das equações é o mesmo. ( ) utilizar a equação da energia para um fluido ideal (perfeito), uma vez que essa considera a perda de carga e evita um subdimensionamento do sistema. 3) Para manter a velocidade adequada para os sistemas de hidráulica fluir sem problemas, as perdas de carga desses sistemas devem ser dimensionadas para serem as mínimas possível, o que pode ser garantido a partir de um menor número de peças especiais e transições entre os tubos. Considerando essas informações e o conteúdo abordado sobre perda de carga, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( V ) A perda de carga localizada pode ser calculada a partir de fórmulas e equações da hidráulica, sendo essa determinada para a unidade metro (m). II. ( F ) A perda de carga localizada é maior que a perda de carga distribuída em sistemas nos quais o comprimento da tubulação é muito maior que o seu diâmetro, como em linhas de adutoras. III. ( V ) A perda de carga localizada pode ser maior que a perda de carga distribuída, assim como o oposto pode ocorrer. Tal relação depende das características dos sistemas hidráulicos, como quantidade de peças especiais e comprimento dos tubos. IV. ( F ) A perda de carga distribuída pode ser desprezada para sistemas que possuam uma maior perda de carga localizada, como instalações prediais de água. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: ( ) F, V, V, F ( ) F, V, F, V ( x ) V, F, V, F ( ) F, F, V, V ( ) V, F, F, V 4) O engenheiro especialista em hidráulica da HydroEng é responsável por analisar um sistema de tubulação de água. O engenheiro precisa calcular a energia total do sistema, a partir da equação da energia. O sistema possui as seguintes características: Carga de pressão de 8 m, Carga de velocidade de 1,5 m e Carga de posição de 5 m. Dado: H = (P / γ) + (V2 / 2.g) + z, onde: H = Energia total do sistema (m), (P / γ) = Carga de pressão (m), (V2 / 2.g) = Carga de velocidade (m) e ( z ) = Carga de posição (m). Considerando essas informações e o conteúdo abordado sobre equação da energia, é correto afirmar que a energia total do sistema é: ( ) 5,0 m ( ) 12,0 m ( ) 10,5 m ( x ) 14,5 m ( ) 8,5 m 5) Leia o trecho a seguir: “A fórmula empírica consagrada pelo uso é a fórmula de Hazen-Williams (ou Williams- Hazen) que, pela tradição de bons resultados e simplicidade de uso via tabelas, há de permanecer em uso por muito tempo no meio dos engenheiros.” Fonte: NETTO. A. Manual de hidráulica. 9. ed. São Paulo: Blucher, 2015, p. 141. Considerando essas informações e o conteúdo abordado sobre a perda de carga, é correto afirmar que a equação de Hazen-Williams: ( x ) permite calcular a perda de carga total de uma tubulação em função dos seus comprimentos reais e virtuais, conforme o método dos comprimentos virtuais. ( ) permite calcular a perda de carga total de uma tubulação em função dos seus comprimentos reais e virtuais, conforme o método dos coeficientes. ( ) permite calcular a perda de carga total de uma tubulação em função dos seus comprimentos reais (gerados ao longo da tubulação), conforme o método dos comprimentos virtuais. ( ) permite calcular a perda de carga localizada de uma tubulação em função da perda de carga unitária. ( ) permite calcular a perda de carga localizada de uma tubulação em função dos comprimentos reais de uma tubulação 6) As instalações hidráulicas possuem grande importância em uma edificação, uma vez que é indispensável a sua aplicação e bom funcionamento para que sejam atendidas as condições mínimas de habitabilidade, higiene e conforto do usuário. Considerando essas informações e o conteúdo abordado sobre os conceitos de condutos forçados e livres, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. No método dos comprimentos virtuais, é preciso consultar na norma NBR 5626 tabelas de referência que relacionam a perda de carga da peça especial com o comprimento virtual. Porque: II. A perda de carga unitária multiplicada pelo comprimento virtual da tubulação resulta na perda de carga localizada do sistema. Agora, 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 ( ) As asserções I e II são proposições falsas. ( ) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa 7) Leia o trecho a seguir: “Considere-se o escoamento de um fluido real, incompressível, em regime permanente, através de uma tubulação circular de diâmetro constante e área A. As forças que atuam sobre fluido são: forças de pressão, gravidade e cisalhamento devido ao atrito com a parede da tubulação.” Fonte: PORTO, R. M. Hidráulica básica. 4 ed. São Paulo: EESC/USP, 2006, p. 15. Considerando essas informações e o conteúdo abordado equação da energia, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( V ) A equação da energia para um fluido ideal (fluido perfeito) impõe que o fluido é incompressível e não possui viscosidade. II. ( V ) A consideração de um fluido ideal (fluido perfeito) é uma abstração para simplificar a equação da energia. III. ( V ) A equação da energia resulta na energia total de umsistema hidráulico, assim como pode ser a diferença de energia total entre duas seções diferentes do mesmo tubo. IV. ( F ) Os fluidos observados na realidade, como a água, são os fluidos ideais (fluidos perfeitos). Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: ( ) V, F, F, V ( ) F, V, V, F ( ) V, F, V, F ( ) F, F, V, V ( x ) V, V, V, F 8) O projetista de instalações hidráulicas necessita conhecer as funções e aplicações de conexões e peças especiais. Desse modo, o engenheiro pode selecionar os acessórios que causam uma menor perda de carga no sistema e são adequados para cada uso. Considerando essas informações e o conteúdo abordado sobre a perda de carga localizada, é correto afirmar que, conforme a perda de carga em conexões, determinada pela NBR 5626 (ABNT, 1998): ( ) uma conexão “Curva 90°” apresenta o mesmo Comprimento Virtual (Lv) da conexão “Tê passagem lateral”, uma vez que esse comprimento independe do tipo de peça especial. ( ) uma conexão “Curva 90°” com Comprimento Virtual (Lv) de 0,7 m apresenta uma perda de carga localizada maior que uma conexão “Tê passagem lateral” com Comprimento Virtual (Lv) de 1,4 m. ( ) uma conexão “Curva 90°” com Comprimento Real (LR) de 0,7 m apresenta uma perda de carga distribuída maior que uma conexão “Tê passagem lateral” com Comprimento Real (LR) de 1,4 m. ( x ) uma conexão “Curva 90°” com Comprimento Virtual (Lv) de 0,7 m apresenta uma menor perda de carga localizada que uma conexão “Tê passagem lateral” com Comprimento Virtual (Lv) de 1,4 m. ( ) uma conexão “Curva 90°” com Comprimento Virtual (Lv) de 0,7 m apresenta uma perda de carga distribuída maior que uma conexão “Tê passagem lateral” com Comprimento Virtual (Lv) de 1,4 m. 9) Leia o trecho a seguir: “Os escoamentos, em sua grande maioria, podem ser considerados unidimensionais e em regime permanente, simplificando muito as equações de fluxo normalmente utilizadas (continuidade, quantidade de movimento e Bernoulli).” Fonte: BAPTISTA, M.; LARA, M. Fundamentos da engenharia hidráulica. 4. ed. Belo Horizonte: UFMG, 2016, p. 47. Considerando essas informações e o conteúdo abordado sobre a equação da energia, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Em relação ao plano horizontal a altura da “Seção a” é de 15 m e da “Seção b” é de 6 m. Assim, concluiu-se que a carga de posição é igual nas duas seções. Porque: II. A carga de posição é determinada em relação à altura da tubulação em relação ao plano horizontal de referência. Assim, é a energia que o fluido possui devido à posição de altura. 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, mas a II não 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 ( ) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa 10) A perda de carga localizada, gerada por peças especiais, conexões e acessórios de tubulação, é imprescindível no dimensionamento de sistemas hidráulicos, uma vez que sua desconsideração pode subdimensionar o projeto hidráulico. Considerando essas informações e o conteúdo abordado sobre perda de carga localizada, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. O Método dos diâmetros equivalentes é usado para calcular a perda de carga localizada, a partir do comprimento real da tubulação, conforme o material e o comprimento da tubulação. Porque: II. No Método dos diâmetros equivalentes, o comprimento virtual (Lv) corresponde ao diâmetro da tubulação (D) multiplicado pelo número de diâmetros (n). A seguir, assinale a alternativa correta: ( x ) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira ( ) As asserções I e II são proposições falsas ( ) 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, entretanto a II não é uma justificativa correta da I ( ) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa Respostas 1-E / 2-B / 3-C / 4-D / 5-A / 6-A / 7-E / 8-D / 9-D / 10-A
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