Avaliação I - Hidráulica e Hidrometria 2SEM2023

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Hidráulica e Hidrometria (17451) 
GABARITO | Avaliação I - Individual 
Peso da Avaliação1,50 
Prova 
Qtd. de Questões10 
Acertos/Erros10/0 
Nota10,00 
1 
Há anos, cientistas que já estudavam a dinâmica dos fluidos descobriram que os líquidos apresentam a 
propriedade de aumentar seu volume quando a pressão sobre eles diminui, o que para os gases já era uma 
propriedade bem conhecida. Posteriormente, ao continuar estudando as propriedades dos fluidos, 
verificou-se algo sobre compressão ou descompressão dos fluidos. Acerca da compressibilidade e 
elasticidade dos fluidos, analise as sentenças a seguir: 
I- O aumento do volume devido à diminuição da pressão (descompressão), ou a diminuição do volume 
pelo aumento da pressão (uma compressão), apresentam o mesmo valor absoluto; sendo esta a 
elasticidade característica do fluido. 
II- Quanto maior o módulo de elasticidade ε, maior será a mudança de pressão necessária para causar uma 
pequena variação relativa no volume. 
III- Fluidos ditos incompressíveis possuem ε da ordem de kilo-pascal. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença III está correta. 
B 
Somente a sentença II está correta. 
C 
As sentenças I e III estão corretas. 
D 
As sentenças I e II estão corretas. 
2 
Quando ocorrem alterações nas propriedades do fluido, alterações na pressão ou na temperatura, por 
exemplo, o escoamento é afetado. Um exemplo prático dos efeitos sobre o escoamento é quando ocorre o 
fenômeno dito "martelo hidráulico” (ou golpe de aríete), que ocorre devido à compressão local que o 
fluido sofre quando está escoando em uma rede de condutos e encontra uma restrição repentina ao 
escoamento. Essa compressão rápida e local ocasiona mudança nas propriedades do fluido, como a 
pequena variação na densidade do fluido localmente, o que afeta o escoamento. Acerca das propriedades 
dos fluidos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) No golpe de aríete, como resultado da compressão local sobre o fluido, a pequena variação na 
densidade cria ondas acústicas que se propagam pela tubulação. 
( ) O inverso de α é ε (ε=1/α), denominado módulo de elasticidade de volume ou coeficiente de 
compressibilidade. 
( ) Um sinal negativo pode ser incluído em α para indicar quando a pressão sobre o fluido é do tipo 
compressão. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - F. 
B 
V - F - V. 
C 
V - V - V. 
D 
F - V - F. 
3 
Os fluidos, gases e líquidos têm a capacidade de se deformarem sem grandes dificuldades. Sua definição, 
portanto, é ligada à reação que apresenta às forças aplicadas. Devido à tensão de cisalhamento, os fluidos 
conseguem escoar, sendo as características dessa movimentação efeitos da viscosidade e de outras 
propriedades do fluido. Sobre as propriedades e condições de repouso ou movimento de um fluido 
perfeito, analise as sentenças a seguir: 
I- Quando qualquer fluido está em repouso, em torno de um ponto qualquer os esforços são iguais em 
todas as direções. 
II- A água e o ar podem ser admitidos como fluidos perfeitos para simplificação de cálculos porque 
apresentam altas viscosidades. 
III- Um fluido perfeito apresenta viscosidade nula, não tendo resistência alguma a uma tensão de 
cisalhamento. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I e III estão corretas. 
B 
As sentenças I e II estão corretas. 
C 
Somente a sentença II está correta. 
D 
Somente a sentença III está correta. 
4 
Em qualquer área do conhecimento, a linguagem utilizada para a comunicação e divulgação do 
conhecimento tende a ser padronizada a fim de melhorar a transmissão das ideias e do conhecimento de 
forma geral. Desse modo, a Hidráulica como área de conhecimento também se apropria de símbolos e 
unidades que são acordadas como padrão, a fim de garantir a correta representação de grandezas físicas e 
de unidades, mantendo a correta transmissão de dados e informações entre pares. 
Considerando essa padronização dos símbolos e unidades usados na Hidráulica, assinale a alternativa 
CORRETA: 
A 
São exemplos de unidades do SI: o centímetro (comprimento), o quilograma (massa) e a hora (tempo). 
B 
Comprimento, massa e tempo são exemplos de grandezas básicas do SI. 
C 
Os sistemas de unidades organizam as dimensões a partir da determinação das unidades primárias. 
D 
Ao se estabelecer igualdade entre dois membros de uma equação, fica implícito que as quantidades são 
iguais, mas não implica que há igualdade na qualidade das grandezas comparadas. 
5 
Fluidos perfeitos não existem na prática, sendo esse apenas um conceito teórico que é admitido para a 
água e alguns gases nos casos em que, ao considerá-los como fluidos perfeitos, é possível simplificar 
equacionamentos e auxiliar na resolução de problemas práticos. Diferentemente de um fluido perfeito, um 
fluido real, na verdade, apresenta isotropia na distribuição dos esforços quando em repouso, mas, quando 
em movimento, devido à viscosidade, o fluido apresenta anisotropia. Acerca do conceito de fluidos 
perfeitos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas. 
( ) Para um fluido perfeito, a densidade é uma constante. 
( ) Fluidos perfeitos apresentam viscosidade próxima de zero. 
( ) Fluidos perfeitos não apresentam resistência ao movimento. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - V - V. 
B 
V - F - F. 
C 
F - V - F. 
D 
V - F - V. 
6 
A viscosidade de um fluido é causada pelas forças coesivas entre as suas moléculas. A viscosidade 
resultante dessas forças irá afetar a resistência do fluido ao movimento e, portanto, na forma de 
escoamento desse fluido. De acordo com a forma que os fluidos escoam, podem ser classificados conforme 
a viscosidade em escoamentos de regime laminar ou turbulento. 
De acordo com os tipos de regime de escoamento, assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Quando o escoamento é ordenado e as partículas do fluido escoam de maneira aleatória e desordenada, o 
regime é dito laminar. 
B 
Quando as partículas do fluido apresentam trajetórias erráticas, causando uma alta taxa de mistura do 
fluido, o escoamento é dito de regime laminar. 
C 
Quando o escoamento é ordenado e as partículas do fluido escoam de maneira suave como se fossem 
agrupadas em “lâminas”, o regime é dito laminar. 
D 
O escoamento em que as camadas finas do fluido são “organizadas” e, portanto, uma camada cilíndrica 
desliza suavemente em relação a uma camada adjacente, é dito regime permanente. 
7 
Antes a Hidráulica se dividia em duas áreas distintas, uma área mais teórica e uma mais voltada ao 
experimentalismo, que não dialogavam para o desenvolvimento do conhecimento. O que acontece 
atualmente é que os estudos mais teóricos utilizam ou se baseiam em respostas e resultados 
experimentais para o aprofundamento da teoria, o que não acontecia antes. Com base na história de 
desenvolvimento da Hidráulica como ciência, analise as sentenças a seguir: 
I- A região do Oriente Médio, antiga Mesopotâmia e Egito, é de onde se têm os primeiros indícios do 
emprego da Hidráulica através de obras de irrigação e canalização. 
II- A integração das áreas teórica e empírica da Hidráulica ocorreu no final do século XIX, trazendo grandes 
avanços também na época. 
III- A escola de pesquisadores dos Estados Unidos sempre esteve em defasagem em relação à rapidez no 
avanço do conhecimento das escolas europeias. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças II e III estão corretas. 
B 
Somente a sentença III está correta. 
C 
As sentenças I e II estão corretas. 
D 
Somente a sentença II está correta. 
8 
Os fluidos em repouso apresentam todos os pontos em seu interior com velocidade nula. Mesmo que seja 
difícil encontrar um corpo fluido que não apresente qualquer forma de movimento em seu interior, esta é 
uma aproximação válida para muitas situações práticas. A Hidrostática tem como foco o estudo das 
propriedades e comportamento dos fluidos (líquidos e gases) nessacondição de equilíbrio estático. Para 
isso, são estudadas as propriedades dos fluidos, como densidade, massa específica e peso específico. 
Acerca das propriedades dos fluidos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) Por ser uma grandeza que depende da massa e do volume, a densidade acaba sendo afetada 
diretamente pela composição da substância, temperatura e pressão. 
( ) A densidade da maioria dos gases é proporcional à temperatura e inversamente proporcional à 
pressão. 
( ) Líquidos e sólidos, por sua vez, são substâncias essencialmente compressíveis, sendo muito sensíveis 
à variação da pressão. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - F. 
B 
V - V - V. 
C 
V - F - V. 
D 
F - V - F. 
9 
A Hidráulica usa símbolos e unidades que são acordadas como padrão, a fim de garantir comunicação na 
área técnica entre pessoas de diferentes línguas. Existe, hoje, uma gama de sistemas de padronização de 
unidades que podem ser adotados, tais como Sistema MKS, CGS ou Gravitacional. Sobre os sistemas de 
unidades usados na Hidráulica, analise as sentenças a seguir: 
I- O sistema de unidades SI é também conhecido como Sistema Relativo, pois todo o sistema é com base na 
relação de grandezas com referência às grandezas primárias. 
II- Atualmente, na Hidráulica, adota-se o Sistema Internacional de Unidades. 
III- Mais por tradição do que por simplicidade ou comodidade, a comunidade científica da área da 
Hidráulica adotava antigamente o sistema MKS. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença II está correta. 
B 
As sentenças II e III estão corretas. 
C 
As sentenças I e II estão corretas. 
D 
Somente a sentença III está correta. 
10 
A humanidade sempre se utilizou de mecanismos hidráulicos para diversos fins. Desde a Idade Média, por 
exemplo, já se fazia uso de bombas e pistão para remover água das minas, e moinhos eram aperfeiçoados 
com mecanismos hidráulicos para moer grãos e executar outras tarefas. Para o desenvolvimento de 
ferramentas e mecanismos hidráulicos, era necessário saber as propriedades e o comportamento 
esperado do fluido, que geralmente era a água. Sobre as propriedades da água, analise as sentenças a 
seguir: 
I- A massa total da água corresponde ao produto do número de moléculas da substância e a sua massa 
molecular. 
II- O peso específico da água varia com a temperatura, sendo igual a 9,8 kN/m³ a 15°C. 
III- A água alcança a sua densidade absoluta máxima a 2 °C de temperatura. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença II está correta. 
B 
Somente a sentença III está correta. 
C 
As sentenças I e III estão corretas. 
D 
As sentenças I e II estão corretas.