ATIV 02 - HIDRÁULICA APLICADA

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Pergunta 1
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da resposta:
Uma das expressões mais utilizadas na ciência da Hidráulica é a equação de Bernoulli,
que equaciona a relação entre as parcelas de energia cinética, piezométrica e de posição,
entre dois pontos. Diversos teoremas e novas relações têm
sua fonte nessa equação. Através da equação de Bernoulli, das expressões a seguir, qual
é a que nos fornece a variação de pressão entre dois pontos, que estão no mesmo nível e
onde a velocidade permanece a mesma?
Δp = (p 1 - p 2 ) Z 1.
Δp = (p1 - p2 ) Z1.
Resposta correta. Sua resposta está correta. Considerando que as velocidades são iguais, elas
podem ser simplificadas na equação, o mesmo acontecendo com z1 e z2 devido ao fato de os
pontos estarem no mesmo nível. Isso faz com que restem apenas os termos correspondentes
às pressões e à perda de carga. Isoladas as pressões ficaremos com a expressão Δp = (p 1 -
p 2 ) Z 1
Pergunta 2
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Comentário
da resposta:
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 = hf / L.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois J = h f / L. Substituindo e isolando h f, o termo
correspondente ao comprimento total ficará multiplicando toda a expressão e temos a equação
em função da perda de carga total h f.
Pergunta 3
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Comentário
da resposta:
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 em cada trecho, em paralelo é a soma de cada trecho.
Em série é igual em cada trecho, em paralelo é a soma de cada trecho.
Resposta correta. Sua resposta está correta. Sobre o ponto de vista da vazão equivalente, as
associações em série se caracterizam por apresentarem a mesma vazão em todos os tramos e
estes iguais à vazão equivalente. Já as associações em paralelo se caracterizam pelo fato de
que a vazão equivalente se constitui na soma das vazões do trecho em paralelo.
Pergunta 4
Estabeleça uma relação entre a equação para perda de carga de Hazen-Williams 
 e a equação para associação em série de
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
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Comentário
da resposta:
tubulações, de maneira que dessa relação seja possível
obter-se a vazão. Assinale a alternativa correta:
Nas duas equações temos C 1,85xD 4,87.
Nas duas equações temos C1,85xD4,87.
Resposta correta. Sua resposta está correta, pois, considerando que em ambas as equações
temos o termo C 1,85xD 1,85, isolando esse termo em ambas e igualando as equações,
temos: 
Pergunta 5
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Comentário
da resposta:
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
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 também conhecemos 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 0140 2/4) = 2,3 m/s.
Pergunta 6
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
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Comentário
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:
12 m.
12 m.
Resposta correta. 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 7
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Comentário
da resposta:
A interligação de reservatórios adquire um grau de complexidade que é tão maior quanto
maior for o número de reservatórios interligados. Por exemplo, para três reservatórios
interligados, com as cinco variáveis envolvidas (vazão, comprimento, diâmetro, rugosidade
e nível de água), temos 60 combinações possíveis. E, no caso de quatro reservatórios
interligados, qual seria o número possível de combinações?
80.
80.
Resposta correta. Sua resposta está correta. A complexidade do número de combinações entre
os parâmetros a serem obtidos se eleva exponencialmente com o aumento do número de
reservatórios interligados. Com quatro reservatórios, as variáveis seriam 4 x 5 = 20. Como
temos quatro casos diferentes, teremos 4 x 20 = 80 valores possíveis.
Pergunta 8
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Comentário
da resposta:
As associações de reservatórios possibilitam posições relativas, pelas quais teremos
hidraulicamente reservatórios recebedores e reservatórios fornecedores. Para uma
associação de três reservatórios, todos conectados por uma junção J na cota 648 m, qual
cota, em metros, entre as opções abaixo, que possibilita que o reservatório intermediário
seja recebedor?
605 m.
605 m.
Resposta correta. Sua resposta está correta. Num sistema de distribuição de água, os
reservatórios interligados possuem a característica de que, para ser recebedor, o nível de água
no reservatório deverá estar localizado a uma cota inferior à cota da junção. Nesse caso, como
a cota da junção dada é 648 m, a única resposta que menciona uma cota inferior a esta é a de
605 m.
Pergunta 9
Considerando o sistema de interligação dos dois reservatórios R1 e R2 da figura e
assumindo os valores dos elementos hidráulicos e geométricos apresentados na tabela a
seguir, calcule o diâmetro necessário para que haja ao longo da tubulação uma vazão de
2,5 m 3 /s. Considere no ponto de junção J um registro de derivação completamente
aberto. Dados: H1 = 126m, H2 = 89 m, L1 = 1642 m, L2 = 965 m, K’ = 0,0011
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
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Comentário
da resposta:
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
Assinale a alternativa correta.
500 mm.
500 mm.
Resposta correta. Sua resposta está correta. Como se trata de uma derivação com o registro
completamenteaberto, a fórmula adequada é: Colocando
na mesma os dados conhecidos, temos: 
 
O que dá: D = 500 mm.
Pergunta 10
Considere um sistema de tubulações, integrante do sistema de distribuição de água de
uma cidade. Com o trecho em série mostrado na figura, o qual será substituído por uma
nova tubulação. Pelo trecho, trafega uma vazão de 0,27 m 3 /s. Não são conhecidos o
diâmetro e o coeficiente C dessa nova tubulação.
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
Considerando as características constantes na tabela a seguir, dimensione a perda de
1 em 1 pontos
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Resposta Correta:
 
Comentário
da resposta:
carga total, em metros, para a tubulação equivalente que irá ser colocada em substituição
às existentes. 
Tubulação L (m) D (mm) C
1 150 500 100
2 120 300 120
3 200 400 110
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
Assinale a alternativa correta:
9,2 m. 
 
9,2 m.
 
Resposta correta. Sua resposta está correta. Mesmo sem dispormos dos dados de D e e C e,
da tubulação equivalente, podemos obter o valor desse produto (com seus respectivos
expoentes) da fórmula para tubulações em série e depois introduzir esse mesmo valor na
fórmula que nos dará a perda de carga, pois a vazão é dada. Dessa maneira, chegamos então
ao valor da perda de carga de 9,2 m.