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2a LISTA DE FT1 - 01.2016 – Prof. Paulo Simonetti QUESTAO 1 Uma instalação hidráulica deve ser construída para transportar 0,015 m3/s de água (massa específica = 1 000 kg/m3) entre dois tanques, distantes 100 m um do outro, através de uma tubulação com 100 mm de diâmetro, conforme a figura abaixo. Nas condições do sistema, o fator de atrito de Darcy correspondente ao escoamento pode ser estimado como 0,02. Considerando-se a aceleração da gravidade como 10 m/s2, a relação entre o comprimento e o diâmetro da circunferência (π) como 3 e desprezando-se as perdas de carga localizadas, a potência mínima de uma bomba, com eficiência de 75%, necessária para essa instalação é aproximadamente igual a: (A) 1600 W (B) 750 W (C) 900 W (D) 1200 W (E) 600 W QUESTÃO 2 Caso uma bomba em operação sofra cavitação, uma das medidas que deve ser adotada para corrigir o problema é (A) aumentar a velocidade de rotação da bomba (B) aumentar a quantidade de fluido na tubulação que alimenta a bomba (C) deslocar a bomba para um ponto mais distante do reservatório de alimentação. (D) instalar uma camada de isolamento térmico na linha de descarga da bomba. (E) diminuir o diâmetro da tubulação. QUESTÃO 3 No conduto da figura, o fluido é considerado ideal. Dados: H1 = 18 m; P1 = 52 kPa; Y = 104 N/m3 ; D1 =D2 =D3 =10cm. Determinar: (A) a altura h1 no manômetro; (B) o diâmetro da seção (2); QUESTÃO 4 Água é bombeada usando um sistema de tubos com mostra a figura. A vazão deve ser de 2,5 m³/h e a água, com ν = 8,96 ×10-7m2/s e ρ = 997 Kg/m³, deve deixar o bocal com velocidade v. Sabendo que L = 200 m, h = 80 m, rugosidade relativa 0,01 e o diâmetro da tubulação 3 cm, com os coeficientes Ks = 0,2 para válvula; Ks = 0,4 para curva de 90°; Ks = 0,25 para curva “a” e Ks = 0,35 para curva “b”. Usando o diagrama de moody e considerando a gravidade igual a 9,81m/s² e calculando a potência recebida pelo fluido, quanto será a potência da bomba admitindo-se rendimento de 65%? (A) 1021 W (B) 683 W (C) 972 W (D) 632 W (E) 710 W QUESTÃO 5 (Eletrobás) Um fluido viscoso incompressível escoa em duas tubulações idênticas (diâmetro, comprimento e rugosidade), uma horizontal (A) e outra vertical (B), com a mesma vazão. designando perdas de carga por Hl e queda de pressão por ∆P e se na tubulação vertical (B) o escoamento é de baixo para cima, é correto afirmar que: (A) Hla > Hlb (B) Hlb > Hla (C)∆Pa > ∆Pb (D) ∆Pb > ∆Pa (E) ∆Pa = ∆Pb QUESTÃO 6 O aumento da pressão através de uma bomba de água ( Ƴ = 1 ×104 N/m³) localizada nua tubulação horizontal com diâmetro constante de 2’ polegadas de água é de 200 KPa. Dada a eficiência da bomba de 70% , se a potência da bomba é de 780KW, a velocidade v que deve ser mantida na tubulação será de: (Obs : 1’ polegada = 2,54 cm ) (A) 1434 m/s (B) 1568 m/s (C) 1347 m/s (D) 1856 m/s (E) 1242 m/s QUESTÃO 7 Um determinado sistema hidráulico é formado por um trecho reto de tubulação na qual escoa uma determinada vazão de fluido em regime turbulento na região completamente rugosa. Se, nesse sistema, o diâmetro da tubulação for reduzido à metade, mantendo, no entanto, a vazão volumétrica constante, a queda de pressão por atrito será multiplicada por um fator igual a (A) 1/2 (B) 2 (C) 4 (D) 32 (E) 64 QUESTÃO 8 Ponto de trabalho é o ponto da curva característica de uma bomba, no qual essa bomba irá operar quando instalada em uma tubulação. Esse ponto fornece a carga repassada pela bomba ao líquido em escoamento e a vazão de operação desse líquido naquela tubulação. Para modificar-se o ponto de trabalho, analise as ações a seguir. I - Fechar parcialmente uma válvula instalada na linha. II - Mudar a pressão no reservatório para onde o fluido está sendo bombeado. III - Instalar a bomba em um nível mais baixo. IV - Aumentar a rotação do rotor da bomba. São corretas APENAS as ações: (A) I e II (B) I e IV (C) II e III (D) II, III e IV (E) I, II e IV QUESTÃO 9 Na instalação da figura, todas as tubulações são de mesmo diâmetro ( D = 150 mm ); o registro é ajustado para que a vazão pela seção ( 1 ) seja a metade da vazão pela seção ( 2 ). Para tal condição, a altura manométrica da bomba vale 10 m e as perdas de carga valem, respectivamente: Hp0,e = 2,5 ( ve2 / 2g ) ; Hps,1 = 5 ( v12 / 2g ) ; Hps,2 = 1,5 (v22 / 2g ) Desprezando a perda de carga no ponto ( s ) na saída da bomba, determinar sua potência, sabendo que seu rendimento 55% ( ƳH2O = 104 N / m³ ; g = 10m / s² ). QUESTAO 10 Água escoa em regime permanente através de um tubo como mostrado na Figura. considere o escoamento sem atrito e sem troca de calor. determine a vazão volumétrica Qmax para que a água não transborde do tubo vertical que está aberto para a atmosfera.
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