atividades 2 e 4

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atividade 2 - Hidráulica
PERGUNTA 1
1. Em associações de tubulações, muitas vezes enfrentamos a necessidade de realizar substituições de antigas tubulações por uma nova. Esse é um fato do dia a dia de quem trabalha nas companhias de abastecimento ou realiza serviços terceirizados. 
	Tubulação
	Diâmetro (mm)
	Comprimento (m)
	Coeficiente C
	1
	150
	300
	80
	2
	120
	?
	115
	3
	200
	500
	105
	Equivalente
	220
	500
	140
2. 
Fonte: Elaborada pelo autor.
Neste caso, qual o comprimento L2 da associação em paralelo que será substituída pela tubulação equivalente mostrada na tabela apresentada?
	
	
	805 m.
 
	
	
	540 m.
	
	
	680 m.
	
	
	490 m.
	
	
	720 m.
1 pontos   
PERGUNTA 2
1. Na maioria das vezes, numa instalação urbana, o sistema de tubulações adquire diversas formações. Esse fato traz para o projetista a necessidade de enfrentar frequentemente situações como a que se segue. Considere um sistema de tubulações interligadas, conforme o esquema a seguir. Calcule a vazão, em m 3 /s, no trecho 2a3 se temos as seguintes configurações:
 
Figura: Esquema da tubulação do problema
Fonte: Elaborada pelo autor. 
	Trecho-->
	1-2
	2a3
	2b3
	3-4
	D
	0,100
	0,080
	0,050
	0,100
	L
	549
	480
	457
	430
	C
	120
	130
	120
	120
2. 
Tabela: Dados para a solução do problema
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
Assinale a alternativa correta:
	
	
	0,083m3 /s.
 
	
	
	0,008 m3 /s.
	
	
	0,010 m3 /s.
	
	
	0,015 m3 /s.
	
	
	0,024 m3 /s.
1 pontos   
PERGUNTA 3
1. Dois reservatórios serão interligados, conforme a figura. Dimensione o diâmetro, em milímetros, necessário na tubulação para que a vazão existente de um reservatório para outro seja de 0,319 m 3 /s. Considere fator de atrito f = 0,015 e os comprimentos dos trechos iguais a 600 m e 400 m, respectivamente. A altura do nível de R2 até o nível de R1 é de 125 m. O registro em J está fechado, o que assegura que apenas água sairá de R1 e abastecerá R2. Assinale a alternativa correta.
	
	
	250 mm.
	
	
	500 mm.
 
	
	
	100 mm.
	
	
	350 mm.
	
	
	300 mm.
1 pontos   
PERGUNTA 4
1. Ao realizar uma substituição de tubulações, o engenheiro, muitas vezes, necessita conhecer os parâmetros que irão mudar com a adoção da nova tubulação. Com qual velocidade, em m/s, trafegará água na tubulação que substituirá uma sequência de três outras, conhecidos os valores da tabela a seguir, sabendo que o sistema possui um desnível de 10 m. 
	Tubulação
	Comprimento (m)
	Diâmetro (m)
	Coeficiente C
	1
	200
	0,15
	105
	2
	150
	0,20
	105
	3
	350
	0,15
	105
	equivalente
	 
	 
	135
2. 
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
Assinale a alternativa correta:
	
	
	5,3 m/s.
	
	
	2,3 m/s.
	
	
	1,5 m/s.
	
	
	3,2 m/s.
	
	
	4,1 m/s.
1 pontos   
PERGUNTA 5
1. Considere que a equação para tubulação equivalente de canos ligados em série é
 
 . Uma tubulação equivalente de coeficiente de H-W 150 e diâmetro 100 mm irá substituir duas outras, ligadas em série. As tubulações antigas são: uma de comprimento 200 m, coeficiente de H-W 105 e diâmetro 100 mm; outra de comprimento 950 m, diâmetro 120 mm, mas de coeficiente de H-W desconhecido. Calcule o coeficiente de H-W dessa tubulação.
Assinale a alternativa correta:
	
	
	400.
	
	
	200.
	
	
	300.
	
	
	179.
	
	
	250.
1 pontos   
PERGUNTA 6
1. Qual a vazão, em m 3 /s, proporcionada por uma associação de tubulações em série que vai dar lugar a uma equivalente? Uma das tubulações em série possui comprimento de 200 m, diâmetro 150 mm e coeficiente de H-W 120. A outra possui comprimento 300 m, diâmetro 100 mm e coeficiente de H-W 110. A tubulação que vai substituir ambas seguirá o mesmo trajeto. O desnível atingido pelo sistema é de 10 m. Assinale a alternativa correta:
	
	
	0,649 m3 /s.
	
	
	0,011 m3 /s.
	
	
	0,348  m3 /s.
	
	
	0,453 m3 /s.
	
	
	0,921 m3 /s.
1 pontos   
PERGUNTA 7
1. O profissional de Hidráulica, seguidamente, enfrenta a necessidade de substituir tubulações antigas por outras novas, mantendo os mesmos padrões hidráulicos. Considere um sistema de três tubulações em série, cujas perdas são 6, 4 e 12 metros, respectivamente. Qual a perda de carga, em metros, que deverá ter a tubulação que irá substituir esse sistema?
	
	
	8 m.
	
	
	4 m.
	
	
	6 m.
	
	
	12 m.
	
	
	22 m.
 
1 pontos   
PERGUNTA 8
1. A equação de Hazen-Williams é uma das mais utilizadas na Hidráulica no sentido de dimensionar tubulações. Qual a razão pela qual a equação de Hazen-Williams   se transforma em ?
	
	
	Porque J = hf + L.
	
	
	Porque J é simplificado pelo valor do comprimento da tubulação.
	
	
	Porque hf e J são praticamente iguais.
	
	
	Porque J = hf / L.
	
	
	Porque a perda de carga não interfere no cálculo.
1 pontos   
PERGUNTA 9
1. Na prática da Hidráulica, o profissional é levado à necessidade de substituir tubulações, por idade ou problemas nas mesmas. Considere que em uma associação de duas tubulações em paralelo, a perda de carga em cada ramo é 12 m. Essas duas tubulações necessitam ser substituídas devido a problemas de vazamento. Com base nas informações apresentadas, assinale a alternativa que representa a perda de carga, em metros, prevista para a tubulação equivalente que substituirá estas duas:
	
	
	12 m.
	
	
	24 m.
	
	
	30 m.
	
	
	6 m.
	
	
	36 m.
 
1 pontos   
PERGUNTA 10
1. As associações de tubulações podem se dar de forma em que os encanamentos se encontrem em sequência, de maneira que o fim de um tubo é o início de outro, o que se chama de associação em série. Também podemos ter combinações de tubos ligados em paralelo, que significa que temos uma divisão de determinado encanamento em dois ou mais ramos, os quais, logo adiante, irão voltar a ter um encaminhamento único. Sobre esses tipos de associação, assinale a alternativa correta, sobre a vazão equivalente.
	
	
	Em série é igual a que existe em paralelo.
	
	
	Em série é a vazão em paralelo dividida pelo número de trechos.
	
	
	Em série é a soma de cada trecho, em paralelo é igual em cada trecho.
	
	
	Em série é igual em cada trecho, em paralelo é a soma de cada trecho.
	
	
	Em paralelo é a vazão em série menos a equivalente.
atividade 4 – Hidráulica
PERGUNTA 1
1. Um reservatório possui seu nível d'água 3 m acima do centro de um orifício circular de 0,5 m de diâmetro. O orifício, por razões estratégicas, foi construído 10 cm acima do fundo do reservatório. Trata-se de uma estrutura com a finalidade de fornecer água por gravidade, para um bairro situado mais abaixo na topografia da cidade.
 
Assinale a alternativa que indique a vazão que será disponibilizada:
	
	
	1,35 m3/s
 
 
	
	
	0,54 m3/s
	
	
	0,28 m3/s
	
	
	0,76 m3/s
	
	
	0,92 m3/s
1 pontos   
PERGUNTA 2
1. Um canal construído com madeira aplainada conduz água desde um reservatório até o tanque de uma indústria. Ao longo desse percurso a declividade é de 0,006 m/m. O canal foi construído de maneira que sua parte inferior mede 1,30 m. A empresa necessita ter uma idéia técnica sobre alguns dados referentes ao canal. 
 
Neste sentido, assinale a alternativa que apresente qual será a vazão quando a altura da água no canal atingir 0,5 m:
	
	
	4,45 m3/s
	
	
	6,41 m3/s
	
	
	2,43 m3/s
	
	
	3,78 m3/s
	
	
	1,81 m3/s
1 pontos   
PERGUNTA 3
1. Um reservatório deverá ter a forma de um cilindro regular e possui área da base 9 m 2 . Você precisa dimensionar sua altura de maneira que, através de um orifício de 300 mm de diâmetro, na parte de baixa de sua parede, consiga esvaziá-lo em 3 minutos. Considere o coeficiente de descarga, já corrigido, como 0,63.
 
Assinale a alternativa correta:
	
	
	3,01 m
	
	
	1,38 m
	
	
	3,93 m
 
 
	
	
	2,45 m
	
	
	0,95 m
1 pontos   
PERGUNTA 4
1. Os cálculos hidráulicos que são desenvolvidos nos canais revestem-se de particular importância no sentido que asseguram ao engenheiro o comportamento da água em situações específicas. Um dos elementos fornecidos nestas situações é a vazão por largura da seção transversal, chamada de vazão específica. 
 
Neste sentido, assinale a alternativa que apresente a velocidade da água num canal retangular de profundidade 2 m e vazão específica6 m 3 /(s.m):
	
	
	4 m/s
	
	
	1 m/s
	
	
	2 m/s
	
	
	5 m/s
 
 
 
 
 
 
	
	
	3 m/s
1 pontos   
PERGUNTA 5
1. Para medir-se a vazão de determinado curso d'água foi instalado no mesmo um vertedor retangular,  de 3 m de largura e 1,5 m de altura, sem contrações laterais. Notou-se que, após a instalação do mesmo, a água elevou-se 1,75 m em relação ao leito, ficando uma altura de 0,25 m acima da soleira do vertedor (medida à 3 m à montante do vertedor). 
 
Neste sentido, assinale a alternativa que indique a vazão:
	
	
	4,10 m3/s
 
 
	
	
	1,10 m3/s
	
	
	0,69 m3/s
	
	
	2,30 m3/s
	
	
	3,90 m3/s
1 pontos   
PERGUNTA 6
1. Considere que num determinado canal será construído com água trafegando a uma velocidade de 7 m/s. Este fluxo passará por um obstáculo que irá provocar um ressalto hidráulico. Sabe-se que a profundidade da água à montante do obstáculo será de 0,58 m/s. 
 
Neste sentido, assinale a alternativa que indique a que altura se elevará a água, após o obstáculo:
	
	
	3, 48 m
 
 
	
	
	1.12 m
	
	
	2,13 m
	
	
	1,98 m
	
	
	0,64 m
1 pontos   
PERGUNTA 7
1. Os canais são obras de engenharia que permitem ao homem conduzir a água por caminhos pré-especificados. No entanto, alguns cuidados são necessários, como por exemplo, conhecer o desempenho de um possível ressalto hidráulico que venha a ocorrer a jusante de determinado obstáculo. Utilize como referência a tabela abaixo.
  
	Froude
	Descrição do ressalto hidráulico
	Dissipação
	Fr < 1,0
	Impossível, porque viola a 2a lei da termodinâmica
	 
	1,0 < Fr < 1,7
	Ressalto ondulante , ou com ondas estacionárias, de comprimento em torno de 4h 2
	menos de 5%
	1,7 < Fr < 2,5
	Ressalto fraco; Elevação suave da superfície com pequenos redemoinhos;
	de 5% a 15%
	2,5 < Fr < 4,5
	Ressalto oscilante ; instável; cada pulsação irregular cria uma grande onda que pode viajar a jusante por quilômetros, danificando margens, aterros e outras estruturas. Não recomendado para condições de projeto.
	de 15% a 45%
	4,5 < Fr < 9,0
	Ressalto permanente ;  estável, bem balanceado; é o de melhor desempenho e ação, insensível às condições a jusante. Melhor faixa de projeto.
	de 45% a 70%
2. 
	Tabela 1: Classificação dos ressaltos segundo o número de Froude Fonte: White (2011, p. 726), adaptado pelo autor
3. 
 
Neste sentido, assinale a alternativa que indique se haverá, e em caso positivo, qual o tipo de ressalto que ocorrerá se, antes do obstáculo a água se deslocar com velocidade de 8 m/s e altura 0,26 m:
	
	
	não haverá ressalto
	
	
	ressalto ondulante
	
	
	ressalto fraco
	
	
	ressalto oscilante
	
	
	ressalto permanente
 
 
1 pontos   
PERGUNTA 8
1. Um determinado canal foi construído num laboratório de testes de rugosidade para experiências com diversos materiais. Os dados conhecidos são da vazão que o mesmo suportou, que foi de 8,3 m 3 /s e da declividade com que foi construído, de 0,0005 m/m. As medidas geométricas foram de 3 m para a largura é de 1,5 m de altura d'água. Como a experiência foi desmontada, ficou faltando anotar o material que constituía as paredes do canal. 
 
Neste sentido, assinale a alternativa que apresente qual era esse material:
	
	
	Ferro fundido
 
 
	
	
	Aço, liso
	
	
	Asfalto
	
	
	Vidro
	
	
	Madeira aplainada
1 pontos   
PERGUNTA 9
1. Ao ser construído um reservatório, um orifício de 0,317 m de diâmetro  foi colocado distante 0,10 m do fundo, para descarga do reservatório. Este detalhe foi motivado pela necessidade de se ter sempre uma camada de água no fundo do mesmo. Da maneira como está, existe 3,90 m de água acima do centro do orifício. 
 
Neste sentido, assinale a alternativa que indique qual a vazão que o mesmo proporcionará:
	
	
	2,423 m3/s
	
	
	1,483 m3/s
	
	
	0,914 m3/s
	
	
	0,418 m3/s
	
	
	1,183 m3/s
 
 
1 pontos   
PERGUNTA 10
1. Um vertedor será instalado num rio. No entanto, é necessário saber a que altura se elevará o nível da água, para ter-se noção se o mesmo sairá de  seu leito natural. O vertedor que será instalado possui 1 m de altura e 2 m de largura. A vazão do rio é de 0,4 m 3 /s. 
 
Neste sentido, usando a fórmula simplificada de Francis, assinale a alternativa que indique a altura a que se elevará o nível do rio após a colocação do vertedor:
	
	
	2,84 m
 
 
	
	
	1, 95 m
	
	
	1,23 m
	
	
	2,05 m
	
	
	0,75 m