HIDRÁULICA APLICADA - PROVA N2

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Prova realizada dia 22/06/2021 – nota 9
PERGUNTA 1
1. 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
2. 
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
Assinale a alternativa correta:
	
	
	9,2 m.
 
	
	
	6,5 m.
	
	
	7,4 m.
	
	
	2,1 m.
	
	
	4,3 m.
1 pontos   
PERGUNTA 2
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:
	
	
	0,453 m3 /s.
	
	
	0,921 m3 /s.
	
	
	0,011 m3 /s.
	
	
	0,348  m3 /s.
	
	
	0,649 m3 /s.
1 pontos   
PERGUNTA 3
1. Para utilizarmos a equação de Hazen-Williams (eq. 2.1.2) necessitamos conhecer o fator de atrito, o qual pode ser obtido através de nomogramas, realizando traçados, o que pode não resultar em valores com grande precisão. No entanto, através da fórmula de Haaland (eq. 2.4.1) podemos obter uma aproximação maior. Com essas informações, calcule o fator de atrito para uma tubulação de 300 mm de diâmetro, de rugosidade interna 3 mm, onde trafega água com viscosidade 1,001.10 -6 m 2 /s, com velocidade de 2 m/s. Em seguida, assinale a alternativa correta.
	
	
	0,0648.
	
	
	0,1430.
	
	
	0,0393.
	
	
	0,1980.
	
	
	0,2003.
1 pontos   
PERGUNTA 4
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 5
1. O proprietário de uma pequena lavoura precisa conhecer a vazão de um córrego de pequenas dimensões que corre ao fundo de sua propriedade. Para tanto irá instalar um vertedor triangular, ângulo central à 90 o . A vazão esperada para esse curso d'água é de 0,012 m 3 /s.
 
Neste sentido, assinale a alternativa que indique quanto se elevará a água em relação ao vértice central do vertedor:
	
	
	5 cm
	
	
	20 cm
 
 
 
 
 
	
	
	10 cm
	
	
	15 cm
	
	
	3 cm
1 pontos   
PERGUNTA 6
1. Para a instalação de determinada bomba o fabricante forneceu a sua curva características, através da tabela abaixo. Com base nos elementos hidráulicos da instalação chegou-se aos dados da tabela seguinte. Apenas com base nessas duas tabelas, qual seria o ponto de operação do sistema? Assinale a alternativa correta:
	
	
	30 mca
	
	
	15 mca
	
	
	40 mca
	
	
	20 mca
	
	
	50 mca
1 pontos   
PERGUNTA 7
1. Um determinado reservatório cilíndrico, com diâmetro de 2 m e altura 4 m, será construído com o objetivo de fornecer água para uma empresa. Admite-se que o mesmo terá sempre seu nível mantido no topo e de maneira constante, através da concessionária local.
 
Neste sentido, assinale a alternativa que indique qual a vazão que o mesmo fornecerá para o interior da indústria se esse dispuser de um orifício circular em sua parte inferior, junto ao fundo, de 10 cm de diâmetro:
	
	
	0,044 m3/s
	
	
	0,098 m3/s
 
 
 
 
 
	
	
	0,083 m3/s
	
	
	0,028 m3/s
	
	
	0,013 m3/s
1 pontos   
PERGUNTA 8
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:
	
	
	36 m.
 
	
	
	24 m.
	
	
	6 m.
	
	
	12 m.
	
	
	30 m.
1 pontos   
PERGUNTA 9
1. Uma associação de bombas é utilizada para superar alguma característica que apenas uma, de maior porte, não seja possível. Na associação representada abaixo, identifique qual o ponto de operação.
Figura 2: Associação de bombas
Fonte: o autor
 
Assinale a alternativa correta:
	
	
	5
 
 
	
	
	2
	
	
	3
	
	
	4
	
	
	1
1 pontos   
PERGUNTA 10
1. Para compensar a retirada de uma tubulação com coeficiente de Hazen-Williams C1=100, diâmetro 200 mm e comprimento 500 m, por outra de C2=140, de mesmo comprimento, que diâmetro, em mm, deverá ter essa segunda para manterem-se as mesmas características hidráulicas da anterior?
	
	
	120 mm.
	
	
	250 mm.
	
	
	300 mm.
	
	
	170 mm.
	
	
	90 mm.