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Pergunta 1 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: Numa determinada localidade pretende-se represar um pequeno riacho no topo de uma montanha para canalizar água até o sopé e girar uma turbina. A velocidade recomendada de chegada na água na turbina é 3 m/s. Qual a altura em que deverá ser construída a barragem, para que uma tubulação de 150 mm de diâmetro, de 600 m de comprimento, de PVC, consiga fornecer as condições necessárias? Assinale a alternativa que apresenta a resposta correta. 31 m. 31 m. Resposta correta. A alternativa está correta, pela equação de Hazen-Williams, após fazer Q = V x A = 3 x 0,150 2/4= 0, 053 m 3/s, lembrando que J = hf/L, e considerando que, nesse caso, toda a perda de carga deverá ser convertida em energia (para girar a turbina), temos que: =0,0512 O que resulta num valor de 31 m para a perda de carga, que vem a ser o próprio desnível desejado. Pergunta 2 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: 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: Vidro Vidro Resposta correta. A alternativa está correta, pois para descobrir o material de que foi feito o canal, precisamos descobrir primeiro o valor do coeficiente n . De posse de valor, consultamos a tabela de coeficientes n e temos o resultado. Como são dados vazão, declividade e as medidas geométricas do canal, podemos aplicar a equação de Manning. Am = 3 x 1,5 = 4,15 m 2 Pm = 1,5 + 3 + 1,5 = 6 m Rh = 0,75 m Q = (1/n) Am x Rh 2/3 x I 0,5 8,3 = (1/n) 4,15 x 0,75 2/3 x 0,0005 0,5 Isolando a incógnita, temos n = 0,010. Consultando a tabela temos para esse valor que o material é vidro. Pergunta 3 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: Uma fabricante de tubos para construção civil recebeu uma encomenda na qual é solicitado que produza uma tubulação de cimento-amianto(k = 4,4) para que resista a uma sobrepressão máxima de 58,2 mca em fechamento lento, numa tubulação de 800 m de comprimento. A velocidade com que a água irá trafegar é de 2,5 m/s, qual deverá ser a espessura da tubulação? Para o cálculo da sobrepressão máxima, considere a utilização da fórmula . Assinale a alternativa correta: 261 mm 261 mm Resposta correta. A alternativa está correta, pois, como informado no enunciado, trata-se de uma manobra lenta, utiliza-se a equação 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos Onde, o valor procurado (e) está em . Colocando os valores fornecidos: e como ficamos com: , resolvendo temos C = 1315. Fazendo , temos então e = 261 mm. Pergunta 4 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: A perda de carga em tubulações é um fator crucial no dimensionamento de tubulações e mesmo de dispositivos como bombas que necessitam recalcar água ao longo de um determinado trecho. Esse parâmetro se constitui num dos principais elementos do dimensionamento de tubulações. A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A perda de carga em tubulações depende do número de peças ao longo da mesma. Pois: II. Quanto mais curvas, menor será a perda de carga. Está correto o que se afirma em: a asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa. a asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa. Resposta correta. A alternativa está correta, pois, muito embora o comprimento da tubulação influencie significativamente na perda de carga, também os acidentes hidráulicos, como as curvas, contribuem para essa perda. Assim, a afirmativa I é verdadeira e a II é falsa, pois a perda de carga é uma função do número de peças, e, em consequência, quanto maior o número de peças, maior será a perda de carga. Pergunta 5 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da Um ramal de tubulação de PVC, de 19 mm de diâmetro, por onde trafega água à velocidade de 2 m/s, possui as peças indicadas na tabela abaixo. Se trocarmos essa tubulação por outra, de mesmo material, de 25 mm, de quanto será a nova perda de carga? Quantidade Peça 1 tê de saída lateral 1 tê de passagem direta 5 cotovelo, 90 o 2 válvula de gaveta, aberta Assinale a alternativa correta. 1,53 m. 0,52 m. Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois calculando-se a perda de carga para 19 mm, temos uma perda de carga total de 1,56 m. Quando se amplia o 1 em 1 pontos 0 em 1 pontos resposta: diâmetro para 25 mm, os cálculos apontam uma perda de 0,52. Observe que, para a nova tubulação a velocidade diminuiu para 1,16 m/s, o que se justifica pela equação da continuidade. Pergunta 6 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: 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: 0,69 m 3/s 0,69 m3/s Resposta correta. A alternativa está correta, pois em primeiro lugar, precisamos decidir qual fórmula utilizar. Como p / H = 1.5 / 0,25 = 6, que é maior que 3,5, podemos utilizar a fórmula de Francis: Q = 1,838 x L x H 3/2 Com os valores fornecidos no enunciado, temos: Q = 1,838 x 3 x 0,25 3/2 = 0,70 m3/s Pergunta 7 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: Muitos dos parâmetros auxiliares, em Hidráulica, são construídos a partir de elementos geométricos, traçados na prancheta, sobre a tubulação existente. A linha piezométrica corre sempre paralela à linha de energia, separadas por uma distância que é função da velocidade e da aceleração da gravidade. Sobre a distância dessa separação, analise as seguintes afirmativas: I - é dada pelo quadrado da velocidade dividido pelo dobro da aceleração da gravidade; II - depende da massa específica do líquido; III - é desprezada, nas situações normais; IV - é calculada em função do desnível do terreno. É correto o que se afirma em: I e II, apenas. I e III, apenas. Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois a distância que separa as duas linhas pode ser determinada pela relação V 2/2g e, na maioria dos casos, é de um valor tão pequeno que pode ser desprezado. A afirmativa II está incorreta porque não há uma relação direta entre a massa específica do líquido e a separação das duas linhas. Pergunta 8 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 1 em 1 pontos 0 em 1 pontos 1 em 1 pontos Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: equivalente 135 Fonte: Elaborada pelo autor. Assinale a alternativa correta: 2,3 m/s. 2,3 m/s. Resposta correta. Sua resposta está correta. A velocidade será obtida ao final, dividindo a vazão pela área da tubulação. Para obtermos a vazão, utilizaremos a fórmula de H-W: . Nessa equação, sabemos hf (dado no enunciado = 10 m) e tambémconhecemos L (utilizaremos o comprimento da tubulação equivalente, que, em verdade, é a soma dos comprimentos das outras três, em série). Então só nos falta o termo C -1,85xD 4,87. No entanto, esse termo pode ser obtido da associação de tubulações em série: . Colocando os dados fornecidos na tabela: , isso nos dá D e 4,87x C e 1,85 = 0,628. Esse valor, juntamente com hf=10 e L e= 700 m, substituído na primeira equação, resulta: o que fornece o valor procurado Q = 0,036 m 3/s. Como D e 4,87xC e 1,85 = 0,628 e pela tabela do enunciado, C e= 135, então D e = 0,140 m e a velocidade procurada será V = Q/A = 0,036 / (3,14 x 01402/4) = 2,3 m/s. Pergunta 9 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: 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: 24 m. 12 m. Resposta incorreta. A perda de carga da tubulação equivalente a uma associação de tubulações em paralelo é igual à perda de carga das individuais. Isso se justifica uma vez que todas irão partir da mesma cota, assim como chegar a uma nova cota, também igual para as três. Pergunta 10 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: No cálculo do golpe de aríete, uma tubulação de PVC (k=16), com 10 mm de espessura, 400 m de comprimento e diâmetro 300 mm, deverá ser fechada com manobra lenta. Em quanto tempo, no mínimo, deverá ser fechado um registro, para que seja considerada uma manobra lenta? Considere a utilização da fórmula para determinação do tempo de manobra. Assinale a alternativa correta: 2 min 2 min Resposta correta. A alternativa está correta, pois o parâmetro de comparação para a adoção de manobra lenta é focado em . Conhecido o valor de 𝛕, basta fazer com que o tempo de fechamento seja maior. Neste caso, para chegarmos ao valor de 𝛕, precisamos conhecer = . Com esse valor então 0 em 1 pontos 1 em 1 pontos Terça-feira, 13 de Outubro de 2020 11h15min01s BRT temos . Ou seja, o valor de t = 2 s atende satisfatoriamente a necessidade de manobra lenta.
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