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EXAME – HIDRÁULICA E HIDROLOGIA 1 COMPLETO No estudo da hidráulica os condutos são classificados em abertos ou fechados e, em função da pressão que atua no conduto, o escoamento é classificado em forçado ou livre. As possibilidades de tipo de conduto (aberto ou fechado) em função do tipo de conduto (forçado ou livre) são: A Escoamento forçado: apenas em conduto aberto. Escoamento livre: apenas em conduto fechado. B Escoamento forçado: apenas em conduto fechado. Escoamento livre: apenas em conduto aberto. C Escoamento forçado: apenas em conduto forçado. Escoamento livre: apenas em conduto fechado ou conduto aberto. D Escoamento forçado: apenas em conduto fechado ou conduto aberto. Escoamento livre: apenas em conduto fechado. E Escoamento forçado: apenas em conduto fechado. Escoamento livre: apenas em conduto aberto. Bombas hidráulicas de fluxo podem apresentar, durante seu funcionamento, um fenômeno chamado cavitação. Em relação a este fenômeno, considere as seguintes afirmativas: I. A cavitação é um fenômeno que só ocorre em bombas afogadas. II. A cavitação pode ser eliminada pelo aumento da altura de sucção. III. A cavitação produz um ruído semelhante à passagem de grãos de areia ou pequenas pedras pela bomba. IV. A cavitação pode ser eliminada pela redução da altura de sucção Assinale a alternativa correta. A Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. B Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras. C Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. D Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. E Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. Uma chuva com 1h de duração precipitou-se numa bacia hidrográfica com capacidade de infiltração média de 60 mm/h e capacidade de interceptação vegetal de 10 mm/h. Sabendo-se que a chuva teve intensidade média de 50mm/h, seu coeficiente de Runoff é: A Zero. B 50 % C 62,5 % D 80% E 100 % Com relação a uma bomba centrífuga, é correto afirmar: A Aumentando-se a altura manométrica, a capacidade Q (vazão) e a potência absorvida aumentam. B Aumentando-se a altura manométrica, a capacidade Q (vazão) aumenta e a potência absorvida diminui. C Aumentando-se a altura manométrica, a capacidade Q (vazão) diminui e a potência absorvida aumenta. D Aumentando-se a altura manométrica, a capacidade Q (vazão) e a potência absorvida não se alteram. E Aumentando-se a altura manométrica, a capacidade Q (vazão) e a potência absorvida diminuem. Bombas hidráulicas de fluxo podem apresentar, durante seu funcionamento, um fenômeno chamado cavitação. Em relação a este fenômeno, considere as seguintes afirmativas: I. A cavitação é um fenômeno que só ocorre em bombas afogadas. II. A cavitação pode ser eliminada pelo aumento da altura de sucção. III. A cavitação produz um ruído semelhante à passagem de grãos de areia ou pequenas pedras pela bomba. IV. A cavitação pode ser eliminada pela redução da altura de sucção. A Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. B Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras. C Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. D Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. E Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. Em determinado estudo de engenharia verificou-se que a velocidade econômica para uma extensa linha de recalque é de 4 m/s. A vazão necessária a ser fornecida pela bomba é de 720 m 3 /h. Sabendo que Q= V . A, o diâmetro aproximado da tubulação utilizada na linha será de: A 0,2 B 0,4 C 0,1 D 0,25 E 0,15 Uma tubulação de ferro fundido liga dois reservatórios com diâmetro de 100 mm transportando água. Sabendo-se que a velocidade de escoamento é de 2,0 m/s, considerando π como sendo 3,14 e, desconsiderando a perda de carga durante o escoamento, pode-se concluir que a vazão transportada é de A 942 L/h B 924 L/h C 3250 L/h D 3520 L/h E 2856 L/h O projeto de instalações hidráulicas de um edifício residencial requer uma bomba hidráulica para vencer 30 metros de desnível geométrico e as perdas de carga existente no projeto. A bomba deve recalcar 10L/s e a altura manométrica a ser vencida é de 52,5 m. Se o rendimento da bomba escolhida for de 70%, a potência necessária, em CV é de: A 10,0 CV B 12,5 CV C 15,0 CV D 17,0 CV E 15,5 CV A válvula de pé é colocada na extremidade inferior da tubulação de sucção e sua função é impedir: A A entrada de sujeiras na bomba. B O golpe de aríete. C A cavitação. D Que a água succionada retorne à fonte quando da parada do funcionamento da bomba. E Garantir o NPSHrequerido Água escoa através de uma bomba até um reservatório situado 14,0 m acima da bomba. A pressão na entrada da bomba é de 6 m.c.a. (metros de coluna de água) manométrica e a carga conferida ao fluido pela bomba é de 27,3 m.c.a. A tubulação é toda de duas polegadas e seu comprimento total é de 45 m. A pressão no reservatório é de 18 m.c.a. manométrica e a pressão atmosférica no local é 13,3 m.c.a. A perda de carga distribuída estimada para o escoamento é de 0,2 m.c.a. por metro de tubulação. Nessas condições, o comprimento equivalente dos acidentes na linha deve ser, aproximadamente, de: A 20,0 m. B 24,4 m C 39,7 m D 40,4 m E 52,4 m Um sistema de drenagem de águas pluviais tem uma área de contribuição de 0,5 Km 2 , que é revestida conforme a tabela a seguir: Utilizando-se o método racional com uma intensidade pluviométrica uniforme de 1,2 mm/min sobre toda a área de contribuição, o sistema de drenagem das águas superficiais deve ser projetado para escoar uma vazão de: A 1 m3/s. B 2 m3/s. C 4 m3/s. D 8 m3/s. E 10 m3/s. Considere os reservatórios 1 e 2 mantidos em níveis constantes e interligados pela tubulação MNO, na qual é uma tomada d"água, conforme representado abaixo. Nessas condições é correto afirmar que: A Os dois reservatórios podem ser abastecidos ou não, sendo, neste caso, reservatórios de compensação. B Para a cota piezométrica N1, o abastecimento é feito simultanemante pelos reservatórios 1 e 2. C Para a cota piezométrica N3, o abastecimento é feito apenas pelo reservatórios 1. D Se a vazão QN for zero, a vazão do reservatório 1 cheg integralmente ao reservatório 2. E Se XN2 for uma linha horizontal, a vazão no trecho MN é nula. Referindo-se a um regime de escoamento laminar é INCORRETO afirmar que A a estrutura do escoamento é caracterizada pelo movimento suave em lâminas ou camadas. B não ocorre mistura macroscópica de camadas adjacentes do fluido. C a velocidade num ponto permanece constante com o tempo num regime permanente. D num escoamento unidimensional a tensão de cisalhamento é diretamente proporcional ao gradiente de velocidade. E ocorre dispersão rápida por todo o escoamento quando um filamento delgado de corante é injetado. A respeito de estações elevatórias pode-se dizer que: I. A energia ou carga total na entrada da bomba é conhecida como NPSH, existindo dois valores: o requerido e o disponível, onde disponível deve ser menor do que o requerido para evitar a cavitação; II. As bombas em série trabalham sob a mesma altura manométrica, mas com vazões somadas; III. Quando duas bombas operam em paralelo, as alturas manométricas são as mesmas, mas as vazões somam-se. A Todas estão corretas. B Todas estão erradas. C Apenas a I está correta. D Apenas a III está correta. E Apenas a I e a II estão corretas. Quando dois reservatórios são interligados por uma tubulação e se deseja saber a vazão que escoanessa tubulação, basta conhecer o desnível de água entre os reservatórios, o diâmetro, o comprimento e o coeficiente de perda de carga da tubulação e utilizar uma equação de perda de carga. Entretanto, quando os condutos interligam três ou mais reservatórios, não é possível saber a priori o sentido de todos os trechos da tubulação. É evidente que o reservatório mais elevado fornece água ao sistema, enquanto o mais baixo recebe água deste, entretanto, os reservatórios intermediários poderão tanto receber como fornecer água ao sistema, dependendo das cotas piezométricas das interligações. Em relação à ilustração acima, são fornecidos os seguintes dados: L1 = 250 m; D1 = 500 mm; J1= 0,02 mca/m; NA1 = 280 m L2 = 1000 m; D2 = 400 mm; J2= 0,05 mca/m. L3 = 1300 m; NA3 = 210 m Supondo a vazão no trecho 1 igual a 30000 L/s, determine o sentido do escoamento. A R1 para A, A para R3 e A para R2. B R2 para A, A para R3 e A para R1. C R2 para A, A para R1 e A para R3. D R1 para A, A para R2 e A para R3. E R1 para A, A para R3 e A para R2. Quando dois reservatórios são interligados por uma tubulação e se deseja saber a vazão que escoa nessa tubulação, basta conhecer o desnível de água entre os reservatórios, o diâmetro, o comprimento e o coeficiente de perda de carga da tubulação e utilizar uma equação de perda de carga. Entretanto, quando os condutos interligam três ou mais reservatórios, não é possível saber a priori o sentido de todos os trechos da tubulação. É evidente que o reservatório mais elevado fornece água ao sistema, enquanto o mais baixo recebe água deste, entretanto, os reservatórios intermediários poderão tanto receber como fornecer água ao sistema, dependendo das cotas piezométricas das interligações. Em relação à ilustração acima, são fornecidos os seguintes dados: L1 = 250 m; D1 = 500 mm; J1= 0,02 mca/m; NA1 = 280 m L2 = 1000 m; D2 = 400 mm; J2= 0,05 mca/m. L3 = 1300 m; NA3 = 210 m Supondo a vazão no trecho 1 igual a 30000 L/s, determine qual é a vazão obtida pela equação ΔHAR3= 0,2. Q2 para o trecho 3? A 15 m3/s B 10 m3/s C 25 m3/s D 12,5 m3/s E 12 m3/s "Denomina-se golpe de aríete ao choque violento que se produz sobre as paredes de um conduto forçado quando o movimento de líquido é modificado bruscamente". Analise as sentenças abaixo com relação às medidas de proteção: I. Instalação de válvulas de retenção ou válvulas especiais de fechamento controlado de boa qualidade. II. Emprego de tubos capazes de resistir à pressão máxima prevista (geralmente duas vezes a pressão estática). III. Adoção de aparelhos limitadores do golpe, tais como válvulas de alívio. IV. Utilização de dispositivos especiais tais como a instalação de volante nos conjuntos elevatórios. Para minimizar o golpe de aríete em linhas de recalque de bombas acionadas por motores elétricos, são aplicáveis a(s) seguinte(s) medida(s) de proteção: A Nenhuma delas. B Apenas três delas. C Apenas duas delas. D Apenas uma delas. E Todas as mencionadas. Um dos fenômenos estudados da hidráulica é a cavitação. Esse fenômeno consiste na: A Formação de bolhas em um líquido em movimento, devido ao abaixamento da pressão a nível igual ou inferior ao da pressão de vapor. B Formação de bolhas em um líquido em movimento, devido ao aumento da temperatura e da pressão. C Variação do escoamento com o tempo, em função da taxa de mudança de velocidade, e ocorre quando essa mudança é rápida. D Variação do escoamento com o tempo, em função da taxa de mudança de velocidade, e ocorre quando essa mudança é lenta. E Perda de carga observada no escoamento de condutos forçados, em virtude da presença de conexões e aparelhos em pontos particulares dos condutos. Um dos fenômenos estudadis ba hidráulica é a cavitação. Esse fenômeno consiste na: A Formação de bolhas em um líquido em movimento, devido ao abaixamento da pressão a nível igual ou inferior ao da pressão de vapor. B ação de bolhas em um líquido em movimento, devido ao aumento da temperatura e da pressão. C Variação do escoamento com o tempo, em função da taxa de mudança de velocidade, e ocorre quando essa mudança é rápida. D Variação do escoamento com o tempo, em função da taxa de mudança de velocidade, e ocorre quando essa mudança é lenta. E Perda de carga observada no escoamento de condutos forçados, em virtude da presença de conexões e aparelhos em pontos particulares dos condutos.
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