HIDRAULICA E HIDROLIGIA APLICADA UNIP

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O regime de escoamento em um conduto livre depende, basicamente, da velocidade média das águas. A 
velocidade média, por sua vez, depende da declividade e do atrito entre a água e as paredes do conduto. 
Froude definiu um número adimensional que delimita os regimes de escoamento, fluvial, crítico ou 
torrencial. A vazão Q = 118m³/s forma uma lâmina d’água de 2,5m de profundidade num canal retangular 
de 22m de largura. Nestas condições, com relação ao regime de escoamento e ao Número de Froude, 
assinale a alternativa correta. 
A regime torrencial, pois Fr = 0,556 
B regime fluvial, pois Fr = 0,433 
C regime crítico, pois Fr = 0,732 
D regime fluvial, pois Fr = 0,688 
E regime torrencial, pois Fr = 0,895. 
 
A figura a seguir representa, esquematicamente, a seção transversal de um curso d'água onde foi instalado 
um posto fluviométrico. Nesta seção a profundidade máxima do rio é ht = 4,50 m e a sua largura é L = 
32,00 m. 
 
 
Em determinado instante as medições registradas indicaram os seguintes valores: 
 - velocidade média das águas, v = 1,23 m/s 
 - profundidade média, hi = 3,45 m 
 
Pode-se afirmar que, naquele instante, o valor da vazão era: 
A Q = 336,676 m³/s 
B Q = 133,67 m³/s 
C Q = 148,76 m³/s 
D Q = 112,24 m³/s 
E Q = 96,1 m³/s 
 
No ensaio para um dado canal de dissipação retangular, de 15 m de largura, foi obtida a 
profundidade crítica Yc = 0,58m. Assinale a alternativa que indica corretamente o regime e o 
valor da velocidade do escoamento nesta condição, considerando como valor da aceleração da 
gravidade g = 9,8 m/s². 
 
A Regime torrencial, com v = 1,29 m/s. 
B Regime fluvial, com v = 1,29 m/s. 
C Regime misto, com v = 1,00 m/s. 
D Regime crítico, com v = 2,39 m/s. 
E Regime super-rápido, com v = 3,29 m/s. 
A seção transversal, representada pela figura que se segue, foi proposta para a retificação do 
trecho urbano de um ribeirão. 
 
 Considerando que, para a profundidade máxima ht = 4,20 m, a sua largura útil é L = 14,60 m, o valor do 
Raio Hidráulico deste novo canal será: 
A 2,30 m 
B 2,93 m 
C 2,42 m 
D 1,30 m 
E 1,23 m 
 
Ainda com relação ao ribeirão mencionado no exercício 4, ou seja, trecho a ser retificado com 
3,96 km de comprimento, cotas de nível do leito 678,90 m no início e 673,45 m no final, se o 
novo canal tiver seção retangular, com a mesma largura (14,60 m) e profundidade útil (4,00 
m), mas com paredes verticais de concreto (n = 0,018), a sua vazão máxima pode ser estimada 
em: 
A 
379,1 m³/s 
 
 
B 
37,91 m³/s 
 
C 
319 m³/s 
 
D 226 m³/s 
E 2.266,1 m³/s 
 
As figuras a seguir representam as seções longitudinal e transversal de uma bacia de dissipação dos 
vertedores de uma barragem. 
 
Na seção 1, imediatamente a montante do ressalto hidráulico formado, para uma profundidade da lâmina 
d’água h1 = 43 cm, a velocidade do escoamento é 12,8 m/s. Sabendo-se a largura de cada canal de 
dissipação é L = 12 m, pode-se concluir que: 
A 
 
O regime é fluvial, pois o seu número de Froud é 0,6 e a vazão total é 198,14 m³/s 
B 
O regime é torrencial, pois o seu número de Froud é 3,1 e a vazão total é 19,81 m³/s 
 
C 
O regime é torrencial, pois o seu número de Froud é 6,2 e a vazão total é 198 m³/s 
 
D 
O regime é fluvial, pois o seu número de Froud é 0,6235 e a vazão total é 136,676 
m³/s 
 
E O regime é torrencial, pois o seu número de Froud é 6,3 e a vazão total é 136,7 m³/s 
 
 
Com relação à bacia de dissipação apresentada no exercício 7, na seção 2, imediatamente a jusante do 
ressalto hidráulico, pode-se admitir que: 
 
A 
 
A profundidade da lâmina d’água será h2 = 3,96 m, a velocidade v2 = 1,02 m/s e o 
regime é fluvial, com Fr = 0,39. 
 
B 
 
A profundidade da lâmina d’água será h2 = 3,96 m, a velocidade v2 = 2,667 m/s e o 
regime é crítico, com Fr = 0,9999 
C 
 
A profundidade da lâmina d’água será h2 = 3,58 m, a velocidade v2 = 1,05 m/s e o 
regime é fluvial, com Fr = 0,56. 
D 
 
A profundidade da lâmina d’água será h2 = 3,58 m, a velocidade v2 = 1,54 m/s e o 
regime é fluvial, com Fr = 0,26. 
E 
 
A profundidade da lâmina d’água será h2 = 3,58 m, a velocidade v2 = 4,18 m/s e o 
regime é torrencial, com Fr = 1,1416. 
 
A figura a seguir representa o perfil longitudinal de um curso d’água com uma represa, com os 
seus vertedouros e com a bacia de dissipação de uma usina hidrelétrica. Na seção S4, no início 
de um vertedor, foram medidas a velocidade de escoamento, v4 = 1,35 m/s, e a profundidade 
da lâmina d’água, h4 = 1,58 m. No mesmo momento, na seção 5, logo no sopé do vertedor, a 
profundidade da lâmina d’água era h5 = 26 cm. 
 
 Nestas condições, pode-se afirmar que a lâmina d’água na seção S6, imediatamente a jusante do 
ressalto, o escoamento terá: 
 
A 
Velocidade v5 = 1,76 m/s, Fr = 0,29 e, portanto, regime fluvial, com vazão unitária q 
= 2,133 m³/s.m. 
B 
Velocidade v5 = 1,21 m/s, Fr = 0,29 e, portanto, regime fluvial, com vazão unitária q 
= 2,133 m³/s.m. 
C 
Velocidade v5 = 0,98 m/s, Fr = 1,21 e, portanto, regime torrencial, com vazão 
unitária q = 1,233 m³/s.m. 
D 
Velocidade v5 = 12,1 m/s, Fr = 6,18 e, portanto, regime torrencial, com vazão 
unitária q = 21,3 m³/s.m. 
E 
Velocidade v5 = 17,6 m/s, Fr = 2,9 e, portanto, regime torrencial, com vazão unitária 
q = 21,3 m³/s.m. 
 
A drenagem urbana consiste, basicamente, em ordenar o escoamento das águas pluviais para os cursos 
d’água mais próximos. O seu projeto é constituído de um conjunto de condutos livres, dimensionados 
para funcionar com seção plena, para uma determinada vazão de projeto. 
Dentre os diversos métodos empregados para determinar a Vazão de Projeto, é bastante aceito o Método 
Racional, em que tal vazão é obtida pela expressão Q = C.i.A, para uma precipitação com duração igual 
ao tempo de concentração da bacia, dada a relativa simplicidade de se obter um coeficiente de 
escoamento superficial e a intensidade de precipitação, para a área a ser drenada. 
Para a drenagem de um bairro em Goiânia, o levantamento de campo apresenta uma área de 480 ha, com 
talvegue de 2,46 km de extensão e diferença entre as cotas de nível inicial e final de 79,2 m. O valor do 
Coeficiente de Runnof a ser adotado é 0,75. O histórico da região indica uma altura pluviométrica h=66 
mm, para uma chuva com duração D=30 min., com Tempo de Recorrência de 25 anos. 
Empregando-se, por exemplo, a equação do Califórnia Highways, tc = 57 . (L³/H)
0,385 
, é possível estimar 
que: 
A 
O tempo de concentração da área é de 60 minutos, a intensidade 0,4 m³/s.ha, e a 
vazão de projeto deve ser 33,32 m³/s. 
B 
O tempo de concentração da área é de 60 minutos, a intensidade 0,4 m³/s.ha, e a 
vazão de projeto deve ser 33,32 m³/s. 
C 
 O tempo de concentração da área é de 45 minutos, a intensidade 0,7 m³/s.ha, e a vazão de 
projeto deve ser 23,33 m³/s. 
 
D 
 O tempo de concentração da área é de 30 minutos, a intensidade 0,037 m³/s.ha, e a vazão de 
projeto deve ser 13,32 m³/s. 
E 
O tempo de concentração da área é de 50 minutos, a intensidade 3,7 m³/s.ha, e a 
vazão de projeto deve ser 1,32 m³/s. 
 
Para efeitos de drenagem urbana, as sarjetas são consideradas como condutos livres de seção 
transversal triangular, cuja profundidade máxima é igual à altura da guia, pois o nível d’água não 
deve atingir as calçadas. 
 
Para o trecho 3 da rua ilustrada na figura a seguir, considerando a altura da guia h = 12 cm e a seção 
transversal da rua com inclinação i = 3%, a vazão máxima dessa sarjeta, construída com concretorugoso (n 
= 0,018), pode ser estimada em: 
 
 
A 0,676 m³/s 
B 7,59 m³/s 
C 
3,1 m³/s 
 
D 0,23 m³/s 
E 0,492 m³/s 
 
A figura a seguir representa uma planta de drenagem urbana. As capacidades hidráulicas dos coletores 
C1, C2, C3 e C4 são Q1=0,41 m³/s, Q2=0,38 m³/s, Q3=0,39 m³/s e Q4=0,45 m³/s. A largura da rua é 
10,00 m, a sua inclinação transversal é i = 4%, a altura da guia 14 cm. 
 
As cotas de nível, inicial e final, da galeria G1, constituída de tubos de concreto liso (n=0,016), são 
513,20 m e 509,60 m acima do nível do mar, e a sua extensão é 180 m. Nestas condições de projeto, o seu 
diâmetro e a sua capacidade hidráulica devem ser, pelo menos: 
 
A 
D = 500 
mm e Qmáx 
= 0,43 
m³/s. 
B 
 
D = 600 mm 
e Qmáx = 
0,70 m³/s. 
 
C 
 
D = 750 mm 
e Qmáx = 1,3 
m³/s. 
D 
D = 1000 
mm e Qmáx 
= 2,7 
m³/s. 
 
No mesmo projeto do exercício 12, a galeria G2, a jusante da referida G1, recebe mais seis 
contribuições, as quais totalizam uma capacidade hidráulica de 3,12 m³/s. As cotas de 
nível, inicial e final, da galeria G2, também constituída de tubos de concreto liso 
(n=0,016), são 510,30 m e 508,80 m acima do nível do mar, e a sua extensão é 150 m. 
Nestas condições de projeto, o seu diâmetro e a sua capacidade hidráulica devem ser, pelo 
menos: 
A 
D = 1000 mm e Qmáx = 2,7 m³/s. 
 
B 
D = 1200 mm e Qmáx = 4,4 m³/s. 
 
C 
D = 1500 mm e Qmáx = 5,7 m³/s. 
 
D 
D = 1800 mm e Qmáx = 9,3 m³/s. 
 
E D = 2000 mm e Qmáx = 12,3 m³/s. 
 
 
 
 
Ainda neste mesmo projeto do exercício 12, a galeria G5, três quarteirões a jusante da referida G2, 
receberá novas contribuições, as quais totalizam uma capacidade hidráulica de 9,8 m³/s. As cotas de 
nível, inicial e final, da galeria G5, também constituída de tubos de concreto liso (n=0,016), são 501,40 m 
e 499,60 m acima do nível do mar, e a sua extensão é 180 m. Nestas condições de projeto, a sua seção 
transversal e a sua capacidade hidráulica podem ser: 
A 
Circular (D = 1800 mm) e Qmáx = 9,3 m³/s. 
 
B 
Circular (D = 2000 mm) e Qmáx = 12,3 m³/s. 
 
C Quadrada (2,00 x 2,00 m) e Qmáx = 15,7 m³/s. 
D 
Retangular (3,00 x 2,20 m) e Qmáx = 30,4 m³/s. 
 
E Retangular (2,00 m x 2,80 m) e Qmáx = 24,4 m³/s. 
 
Para regularizar o ribeirão que recebe todas as contribuições do sistema de drenagem referido nos 
exercícios anteriores, foi proposta a seção transversal retangular, com largura útil de 16 m, construído 
com paredes de gabião (n=0,023). O trecho regularizado terá 4,2 km de extensão e as cotas de nível, 
inicial e final, do seu leito são 492,10 m e 490,40 m acima do nível do mar. A cota de nível final da 
galeria afluente mais baixa, quase no final deste trecho, será 496,60 m acima do nível do mar. Nestas 
condições, pode-se estimar que o canal, assim regularizado, terá uma área útil e uma capacidade 
hidráulica de: 
A 
A = 96 m2 , Rh = 2,13 m e Qmáx = 182,18 m³/s. 
 
B A = 100,486 m
2 , Rh = 2,3967 m e Qmáx = 211,378 m³/s. 
C A = 102,4 m
2 , Rh = 2,33333 m e Qmáx = 219,8 m³/s. 
D A = 102 m
2 , Rh = 2,2 m e Qmáx = 190 m³/s. 
E A = 102,4 m
2 , Rh = 2,3 m e Qmáx = 198 m³/s. 
 
Um engenheiro foi encarregado de reformular o dimensionamento hidráulico das estruturas 
de desvio de uma usina em função das alterações das vazões levantadas pelo novo 
estudo de hidrologia. A vazão de projeto da estrutura de desvio aumentou em 2 vezes. 
Para não subir as cotas das enceradeiras, ele optou por manter a mesma perda de carga 
do projeto original. A estrutura (adufas), no projeto original, funcionaria a seção plena, 
supondo que o coeficiente de perda de carga seria o mesmo nos dois casos. Para atender 
à nova condição de escoamento, o que deve ser feito? 
(Suponha que o nível de jusante em virtude do aumento na vazão não tem influência no 
escoamento.) 
A Manter a mesma área. 
B Aumentar 1,44 vezes a área. 
C Dobrar a área 
D Triplicar a área. 
E Quadruplicar a área. 
 
Na Avenida Norte Sul, situada na região do Cambuí, em Campinas, foi implantado um 
canal em concreto in loco, de forma retangular com base de 5,50 m. Sabendo-se que irá 
funcionar com uma profundidade de fluxo 1,80 m e que a velocidade média de 
escoamento prevista é de 2,25 m/s, pede-se calcular a vazão transportada. 
A 20,28 m
3
/s 
B 21,28 m
3
/s 
C 22,28 m
3
/s 
D 23,28 m
3
/s 
E 24,28 m
3
/s 
 
Calcular o coeficiente de rugosidade global, bem como a máxima vazão 
transportada, para o córrego Proença, em Campinas sendo que sua seção transversal é 
constituída parcialmente com gabião ( n2= 0,030) e o fundo revestido em concreto sem 
acabamento ( n1= 0,017). Sabe-se que calcular o coeficiente de rugosidade do córrego 
quando sua vazão é máxima atinge a altura de lâmina de água de 1,6 m. Observação. 
Aplique a equação de Chow. 
 
 
A n= 0,016 
B n= 0,017 
C n= 0,026 
D n= 0,036 
E n= 0,043 
 
Para o canal trpezoidal de largura de base 3,0 m, taludes laterais de 1:1,5 e profundidade 2,60, pede-
se calcular a área molhada, o perímetro molhado, supondo que a vazão de projeto é de 60 m
3
/s. 
A Am= 16,54 m
2
 ; Pm= 12,38 m 
B Am= 16,54 m
2
 ; Pm= 13,38 m 
C Am= 17,94 m
2
 ; Pm= 12,38 m 
D Am= 16,54 m
2
 ; Pm= 15,38 m 
E Am= 17,54 m
2
 ; Pm= 13,38 m 
 
Um canal trapezoidal revestido com grama, com inclinação dos taludes de 0,5H:1V base de 6,00 m e 
declividade de 0,02 %, apresenta um coeficiente de rugosidade de Manning de 0,025.Sabendo-se que 
nesta situação a profundidade normal é 5,00m, pede-se determinar a área molhada, perímetro 
molhado e raio hidráulico. 
A 42,5 m
2
; 17,18 m; 2,47 m 
B 21,25 m
2
; 8,60 m; 2,47 m 
C 21,25 m
2
; 8,60 m; 1,47 m 
D 11,25 m
2
; 8,60 m; 2,47 m 
E 21,25 m
2
; 7,60 m; 2,47 m 
 
Determine a área de um canal retangular, com rugosidade 0,012, declividade de fundo 
igual a 0,002 m/m, que transporta uma vazão de 25,63 m
3
/s, com a máxima eficiência 
hidráulica. 
A 
8,67 
m
2 
B 
6,87 
m
2 
 
 
Determine a vazão transportada por um canal retangular, com rugosidade 
0,011, declividade de fundo igual a 0,0002 m/m, que trabalha com a máxima 
eficiência hidráulica e tem com área molhada 12,5 m
2
. 
A 12,07 m
3
/s 
B 13,07 m
3
/s 
C 14,07 m
3
/s 
D 16,07 m
3
/s 
E 15,07 m
3
/s 
 
 
 
Suponha que o escoamento de um canal ocorra em regime permanente e uniforme, 
ou seja, em todos os pontos a trajetória das partículas do fluido apresentam a 
mesma velocidade. Alterando a declividade de fundo do canal (I), deseja-se saber 
qual será a influência da altura de lâmina de água (y), da área molhada (Am), 
velocidade (v). 
 
A Se I, v, Am e y aumentam. 
B Se I, v, Am e y diminuem. 
C Se I, v, aumentam e Am e y diminuem. 
D Se I, v e Am aumentam e y diminue. 
E Se I, aumenta e I, Am e y diminuem. 
 
 
 
A figura abaixo representa um conduto livre. 
Sendo P a seção molhada, o raio hidráulico, em metros, vale 
 
A 0,5 
B 1,0 
C 1,5 
D 2,0 
E 2,5 
 
 
Um canal trapezoidal revestido com grama, com inclinação dos taludes de 0,5H:1V base 
de 6,00 m e declividade de 0,02 %, apresenta um coeficiente de rugosidade de Manning 
de 0,025. Determinar a vazão transportada, em regime uniforme, sabendo-se que nesta 
situação a profundidade normal é 5,00m. 
 
A 90,33 m
3
/s 
B 91,33 m
3
/s 
C 92,33 m
3
/s 
D 93,33 m
3
/s 
E 94,33 m
3
/s 
 
As bacias de dissipação são: 
A 
 
empregadas como estruturas auxiliares para aumentara energia descarregada 
pelas barragens durante as cheias. 
 
B 
 
estruturas destinadas a reduzir a descarga das barragens evitando-se assim as 
erosões a jusante dos vertedores. 
 
C 
 
estruturas destinadas a reduzir a energia do escoamento na saída dos vertedouros 
e comportas com fluxos excessivamente rápidos. 
 
D 
 
empregadas em barragens altas para lançamento do jato na saída dos 
descarregadores e vertedores. 
 
E 
 
estruturas auxiliares destinadas a reduzir o excesso de energia gerado pelas 
turbinas durante as cheias. 
 
Um canal trapezoidal com 6,0 m de base menor, com talude 0,5:1,0 tem 2,5 m de lãmina 
d'água. Pede-se o valor do rio hidráulico. 
A 1,26 
B 1,36 
C 1,46 
D 1,56 
E 1,66 
 
Em um canal retangular com base 4 m transporta uma vazão de 25 m
3
/s entre os pontos 1 
e 2, em uma extensão de 1 km e desnível de 15 m. Sabendo-se que a profundidade a 
montante é 2,5 m e a velocidade a jusante é igual a 5 m/s, pede-se calcular a profundidade 
de jusante. 
A 1,0 
B 1,5 
C 2,0 
D 2,5 
E 3,0 
 
Calcular o raio hidráulico e a profundidade hidráulica de um canal trapezoidal sabendo-se 
que a base tem 4m, talude 4H:1V e 2 m de lâmina d’água. 
 
A Rh= 1,17; Yh= 1,20 m 
B Rh= 1,10; Yh= 1,70 m 
C Rh= 1,21; Yh= 1,20 m 
D Rh= 1,71; Yh= 1,25 m 
E Rh= 1,71; Yh= 1,12 m