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Curso GRA0783 HIDRÁULICA APLICADA GR1555211 - 202110.ead-29779052.06 Teste ATIVIDADE 2 (A2) Iniciado 21/05/21 21:26 Enviado 21/05/21 21:51 Status Completada Resultado da tentativa 10 em 10 pontos Tempo decorrido 24 minutos Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários Pergunta 1 1 em 1 pontos Numa distribuição de água numa cidade de médio porte para maior, costuma-se ter dois ou mais reservatórios interligados para o melhor atendimento à população. O conhecimento do fluxo que cada reservatório irá receber ou fornecer é primordial para o cálculo da distribuição geral. Sobre a interligação dos três reservatórios apresentados na figura, escolha a afirmativa correta sobre a maneira como irá ocorrer o sentido de abastecimento entre os três. Fonte: Elaborada pelo autor. Assinale a alternativa correta: Resposta Selecionada: R1 e R2 abastecem R3. Resposta Correta: R1 e R2 abastecem R3. Comentário da resposta: Resposta correta. Sua resposta está correta. Num sistema de interligação de reservatórios de distribuição de água para uma cidade, o reservatório mais elevado sempre irá fornecer água, ao passo que o reservatório que se situar em cota menor que todos os outros irá receber. Pergunta 2 1 em 1 pontos 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: Resposta Selecionada: 2,3 m/s. Resposta Correta: 2,3 m/s. Comentário da resposta: 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 3 1 em 1 pontos 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? Resposta Selecionada: Δp = (p 1 - p 2 ) Z 1. Resposta Correta: Δp = (p1 - p2 ) Z1. Comentário da resposta: 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 4 1 em 1 pontos 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: Resposta Selecionada: 0,011 m 3 /s. Resposta Correta: 0,011 m3 /s. Comentário da resposta: Resposta correta. Sua resposta está correta. Um dos caminhos que podem ser usados para chegar à resposta correta é o seguinte: o valor da vazão pode ser obtido da fórmula de H-W: a qual, com os valores fornecidos, fica: isolando a vazão, que é o que se deseja saber: . Como se pode ver, o único elemento que falta é o produto D 4,87xC 1,85), o qual justamente se encontra na fórmula para cálculo de associações em série: A qual, com os dados fornecidos, fica: . Dessa equação, tiramos que 0,125. Substituindo esse valor em H-W: . Pergunta 5 1 em 1 pontos 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 = 126 m, H2 = 89 m, L1 = 1642 m, L2 = 965 m, K’ = 0,0011 Fonte: Elaborada pelo autor. Assinale a alternativa correta. Resposta Selecionada: 500 mm. Resposta Correta: 500 mm. Comentário da resposta: Resposta correta. Sua resposta está correta. Como se trata de uma derivação com o registro completamente aberto, a fórmula adequada é: Colocando na mesma os dados conhecidos, temos: O que dá: D = 500 mm. Pergunta 6 1 em 1 pontos 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 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: Resposta Selecionada: 9,2 m. Resposta Correta: 9,2 m. Comentário da resposta: 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. Pergunta 7 1 em 1 pontos Na prática da Hidráulica, o calculista muitas vezes se defronta com a necessidade de substituir canalizações. Considere que três tubulações partem de um ponto A e, por caminhos diferentes, chegam a um ponto B. Elas irão ser substituídas por outra tubulação, que também ligará os mesmos pontos. As tubulações que serão substituídas possuem uma vazão de 2 m 3 /s cada uma. Qual a vazão dessa nova tubulação? Resposta Selecionada: 6 m 3 /s. Resposta Correta: 6 m3 /s. Comentário da resposta: Resposta correta. Se as três tubulações partem de um mesmo ponto e, por caminhos diferentes, chegam juntas a um outro ponto, trata-se de tubulações em paralelo. Num sistema de tubulações em paralelo, a vazão da tubulação equivalente corresponde à soma das tubulações em paralelo, ou seja,nesse caso, a tubulação equivalente possui vazão 2+2+2 = 6 m 3/s. Pergunta 8 1 em 1 pontos 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 Fonte: Elaborada pelo autor. Neste caso, qual o comprimento L2 da associação em paralelo que será substituída pela tubulação equivalente mostrada na tabela apresentada? Resposta Selecionada: 680 m. Resposta Correta: 680 m. Comentário da resposta: Resposta correta. Sua resposta está correta. Como a tubulação equivalente irá substituir um sistema de tubulações em paralelo, utiliza-se a equação Substituindo os valores conhecidos, fica: Resolvendo, temos L 2 = 680 m. Pergunta 9 1 em 1 pontos Estabeleça uma relação entre a equação para perda de carga de Hazen- Williams e a equação para associação em série de tubulações, de maneira que dessa relação seja possível obter-se a vazão. Assinale a alternativa correta: Resposta Selecionada: Nas duas equações temos C 1,85xD 4,87. Resposta Correta: Nas duas equações temos C1,85xD4,87. Comentário da resposta: 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 10 1 em 1 pontos Uma tubulação irá substituir uma sequência de tubos. Essa tubulação está ligada sequencialmente, ou seja, é uma associação de tubulações em série. Em cada um dos tubos em série passa uma vazão de 2 m 3 /s. Surge a necessidade de que esse sistema seja substituído. Qual a vazão, em m 3 /s, que deverá ter a tubulação equivalente? Resposta Selecionada: 2 m 3 /s. Resposta Correta: 2 m3 /s. Comentário da resposta: Resposta correta. Sua resposta está correta, pois, numa tubulação em série, a vazão de todas as tubulações que a compõem é a mesma, assim como a tubulação equivalente que irá substituí-las. Portanto, nesse caso, a vazão da tubulação equivalente é 2 m 3/s. Sexta-feira, 21 de Maio de 2021 21h52min25s BRT
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