Teste Pós-Aula 4_ Revisão da tentativa (2)

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22/07/2021 Teste Pós-Aula 4: Revisão da tentativa
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Painel / Meus cursos / Hidraulica_2021.1 / Aula 4 - Linhas de carga e reservatórios / Teste Pós-Aula 4
Questão 1
Correto
Atingiu 0,05 de
0,05
Iniciado em quinta, 22 Jul 2021, 18:39
Estado Finalizada
Concluída em quinta, 22 Jul 2021, 18:47
Tempo
empregado
8 minutos 24 segundos
Avaliar 1,00 de um máximo de 1,00(100%)
Na ligação entre os reservatórios R e R , representada pela figura abaixo, o escoamento se iniciará, assim que abertas
as válvulas N e L, pois a tubulação está inteiramente abaixo do P.C.E., estabilizando-se e mantendo-se permanente
após alcançado o equilíbrio.
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso 
1 2
Embora a tubulação possa ser enchida pela gravidade, por estar inteiramente abaixo do P.C.E., quando se aproximar da
situação de equilíbrio representada pelas linhas energéticas da figura, haverá um pequeno trecho acima da L.C.A.,
onde, consequentemente, a pressão absoluta tende a ser negativa.
Como não é possível ocorrer pressão absoluta negativa (fluido não resiste à tração), haverá surgimento de vácuo
(descolamento de coluna). Logo após, esse vácuo irá desaparecer, pois, com a interrupção da vazão, a pressão absoluta
voltará a ser positiva (quando não há vazão, a pressão absoluta é medida pela distância até o P.C.A.).
Esse processo ser repetirá em ciclos sucessivos, causando oscilações de pressão, o que é chamado de transiente
hidráulico.
A resposta correta é 'Falso'.
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Questão 2
Correto
Atingiu 0,05 de
0,05
Considerando a ligação entre os reservatórios R e R , representada pela figura abaixo, o melhor ponto para instalação
de uma ventosa é o Q.
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso 
1 2
Conforme ilustrado na figura, no equilíbrio hidrodinâmico, o ponto Q encontra-se abaixo da L.C.E. (linha de carga
efetiva). Isso significa que a pressão manométrica nesse ponto é negativa (menor que a atmosférica).
Caso seja instalada uma ventosa nesse ponto, ela permitirá a entrada de ar quando a vazão estiver próxima do
equilíbrio, o que causará instabilidade no escoamento e subutilização do trecho QL.
Neste caso, o melhor ponto para instalação é o P, pois além de ser um ponto elevado, onde poderá ocorrer tanto
acúmulo de ar (durante enchimento da rede), quanto pressão negativa (quando R esvaziar), encontra-se abaixo da
L.C.E., apresentando, consequentemente, pressão manométrica positiva durante o equilíbrio hidrodinâmico.
A resposta correta é 'Falso'.
1
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Questão 3
Correto
Atingiu 0,20 de
0,20
Na figura abaixo, são representados dois reservatórios em cotas diferentes e uma tubulação de ligação entre eles com
diâmetro constante.
 
Se há uma derivação em B, que fornece vazão Q para uma rede de distribuição e ambos os reservatórios são
abastecedores, qual é a linha que melhor representa a LCE (linha de carga efetiva) após estabelecido o equilíbrio?
 
 
 
 
 
 
 
 
Escolha uma opção:
a. azul ponto-traço 
b. vermelha tracejada
c. marrom contínua
d. verde pontilhada
B
Sua resposta está correta.
A declividade da LCE está diretamente associada a perda de carga unitária J, sendo aproximadamente igual, quando os
ângulos de assentamento são inferiores a 15°, situação mais comum em adutoras e redes de distribuição.
 
J, por sua vez, é função da vazão, diâmetro e rugosidade, ou seja, J=J(Q,D,ε). De acordo com todas as fórmulas
conhecidas (ex.: Darcy-Weisbach e Hazen-Williams), vazões e rugosidades maiores acarretarão em maiores valores de J,
enquanto o efeito contrário ocorre com D.
 
A declividade de linha deve estar no sentido da vazão, pois é o sentido em que ocorre perda (decréscimo) de carga.
 
A única linha que obedece as condições mencionadas acima é a azul ponto-traço.
A resposta correta é: azul ponto-traço
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Questão 4
Correto
Atingiu 0,20 de
0,20
Na figura abaixo, são representados dois reservatórios em cotas diferentes e uma tubulação de ligação entre eles com
diâmetro constante.
 
Se há uma derivação em B, que fornece vazão Q para uma rede de distribuição e o reservatório R é abastecido, qual é
a linha que melhor representa a LCE (linha de carga efetiva) após estabelecido o equilíbrio?
 
 
 
 
 
 
 
 
Escolha uma opção:
a. verde pontilhada
b. vermelha tracejada
c. marrom contínua 
d. azul ponto-traço
B 2
Sua resposta está correta.
A declividade da LCE está diretamente associada a perda de carga unitária J, sendo aproximadamente igual, quando os
ângulos de assentamento são inferiores a 15°, situação mais comum em adutoras e redes de distribuição.
 
J, por sua vez, é função da vazão, diâmetro e rugosidade, ou seja, J=J(Q,D,ε). De acordo com todas as fórmulas
conhecidas (ex.: Darcy-Weisbach e Hazen-Williams), vazões e rugosidades maiores acarretarão em maiores valores de J,
enquanto o efeito contrário ocorre com D.
 
A declividade de linha deve estar no sentido da vazão, pois é o sentido em que ocorre perda (decréscimo) de carga.
Além disso, como a vazão de Q é menor que Q , pois parte da vazão saí em B (Q ), a declividade do trecho BC deve
ser menor que do trecho AB.
 
A única linha que obedece as condições mencionadas acima é a marrom contínua.
A resposta correta é: marrom contínua
BC AB B
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Questão 5
Correto
Atingiu 0,50 de
0,50
A diferença de nível entre dois reservatórios conectados por um sifão é 7,2 m. O diâmetro do sifão é 300 m e seu
comprimento, 718 m. Se a carga de pressão absoluta for menor que 1,2 m.c.a., ar será liberado da água e,
consequentemente, acumulado no ponto mais alto, que está 5,0 m acima do NA do reservatório superior.
Qual deve ser o máximo comprimento do tramo ascendente do sifão para que ele escoe à seção plena, sem quebra na
coluna de líquido?
 
Obs.:
a pressão atmosférica local é igual a 96,7 kN/m²;
despreze a carga cinética.
Resposta: 367 
O problema em questão pode ser representado, esquematicamente, pela figura abaixo.
 
Se a tubulação está completamente cheia, então a condição de equilíbrio (regime permanente) independe da trajetória
da tubulação. 
Uma vez que o comprimento total e o fator de atrito é conhecido e o diâmetro é constante, a perda de carga unitária é
calculada por:
J=hpL
 
Como não há bombas nem turbinas, a perda de carga h será igual à redução total de carga ΔH , que por sua vez,
equivale à diferença de altura entre os NAs dos reservatórios, portanto:
J=∆HACL=∆ZL = 7,2 / 718 = 0,01003 m/m
 
Aplicando-se a equação da energia entre o reservatório 1 e o ponto mais alto do cifão (B):
HA=HB+∆HAB
→ pAγ+VA22g+zA= pBγ+VB22g+zB+J LAB
→ J LAB=pAρg-pBρg+VA22g-VB22g+zA-zB
 
a pressão absoluta no reservatório 1 é a pressão atmosférica: p = p = 96,7 kN/m²
a pressão absoluta em B deve ser, no mínimo, 1,2 m.c.a. : p /ρg ≥ 1,2 m.c.a.
a velocidade no reservatório a é nula: V = 0
de acordo com o enunciado, a carga cinética é desprezível: VB2/2g=0
de acordo com a figura, a diferença entre cotas (z - z ) é - 5 m
 
 Portanto,
 
J L  ≤ 96,7x10 /998x9,81 - 1,2 + (-5) = 3,68 m
→ L ≤ 3,68 / 0,01003 = 367 m
 
 
A resposta correta é: 367
p AC
A atm
B
A
A B
AB
3
AB
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