2.2 Dimensionamento de Redes de Distribuição de Água
1.
O primeiro passo para você entender uma rede de distribuição de água (RDA) é conhecer as duas formas nas quais diferentes condutos podem se associar: em série ou em paralelo. Quanto aos condutos em série e paralelo pode-se dizer que as afirmacoes a seguir:
I) Para manter a vazão constante, a velocidade do escoamento se altera, sendo inversamente proporcional à área. Assim, se a área da seção transversal aumenta, a velocidade diminui, e vice-versa.
II) O que você precisa saber em uma associação de condutos em paralelo é que existe uma perda de carga entre A e B, ou seja, o início e final de um segmento. Essa perda de carga é constante, independentemente do trecho pelo qual o escoamento flui.
III) Quando em paralelo, a vazão que parte do nó A se divide em função das características da tubulação e do escoamento, como diâmetro, rugosidade e velocidade, quando chega em B, houve alteração nesta vazão a variação da velocidade diferenciada em cada um dos caminhos ao qual fora dividida.
Pode-se dizer que:
I) Para manter a vazão constante, a velocidade do escoamento se altera, sendo inversamente proporcional à área. Assim, se a área da seção transversal aumenta, a velocidade diminui, e vice-versa.
II) O que você precisa saber em uma associação de condutos em paralelo é que existe uma perda de carga entre A e B, ou seja, o início e final de um segmento. Essa perda de carga é constante, independentemente do trecho pelo qual o escoamento flui.
III) Quando em paralelo, a vazão que parte do nó A se divide em função das características da tubulação e do escoamento, como diâmetro, rugosidade e velocidade, quando chega em B, houve alteração nesta vazão a variação da velocidade diferenciada em cada um dos caminhos ao qual fora dividida.
A. I e III estão corretas
B. Somente III está correta
C. Somente I está correta
D. I e II estão corretas
E. Todas estão corretas
1.
O primeiro passo para você entender uma rede de distribuição de água (RDA) é conhecer as duas formas nas quais diferentes condutos podem se associar: em série ou em paralelo. Quanto aos condutos em série e paralelo pode-se dizer que as afirmacoes a seguir:
I) Para manter a vazão constante, a velocidade do escoamento se altera, sendo inversamente proporcional à área. Assim, se a área da seção transversal aumenta, a velocidade diminui, e vice-versa.
II) O que você precisa saber em uma associação de condutos em paralelo é que existe uma perda de carga entre A e B, ou seja, o início e final de um segmento. Essa perda de carga é constante, independentemente do trecho pelo qual o escoamento flui.
III) Quando em paralelo, a vazão que parte do nó A se divide em função das características da tubulação e do escoamento, como diâmetro, rugosidade e velocidade, quando chega em B, houve alteração nesta vazão a variação da velocidade diferenciada em cada um dos caminhos ao qual fora dividida.
Pode-se dizer que:
I) Para manter a vazão constante, a velocidade do escoamento se altera, sendo inversamente proporcional à área. Assim, se a área da seção transversal aumenta, a velocidade diminui, e vice-versa.
II) O que você precisa saber em uma associação de condutos em paralelo é que existe uma perda de carga entre A e B, ou seja, o início e final de um segmento. Essa perda de carga é constante, independentemente do trecho pelo qual o escoamento flui.
III) Quando em paralelo, a vazão que parte do nó A se divide em função das características da tubulação e do escoamento, como diâmetro, rugosidade e velocidade, quando chega em B, houve alteração nesta vazão a variação da velocidade diferenciada em cada um dos caminhos ao qual fora dividida.
A. I e III estão corretas
B. Somente III está correta
C. Somente I está correta
D. I e II estão corretas
E. Todas estão corretas
Respostas
Ed 
há 10 meses
Vamos analisar cada uma das afirmações: I) Para manter a vazão constante, a velocidade do escoamento se altera, sendo inversamente proporcional à área. Assim, se a área da seção transversal aumenta, a velocidade diminui, e vice-versa. Esta afirmação está correta. De acordo com a equação da continuidade, a vazão (Q) é igual à área (A) multiplicada pela velocidade (v), ou seja, Q = A * v. Portanto, se a área aumenta, a velocidade deve diminuir para manter a vazão constante. II) O que você precisa saber em uma associação de condutos em paralelo é que existe uma perda de carga entre A e B, ou seja, o início e final de um segmento. Essa perda de carga é constante, independentemente do trecho pelo qual o escoamento flui. Esta afirmação está incorreta. Em uma associação de condutos em paralelo, a perda de carga pode variar dependendo das características dos condutos e do escoamento. III) Quando em paralelo, a vazão que parte do nó A se divide em função das características da tubulação e do escoamento, como diâmetro, rugosidade e velocidade, quando chega em B, houve alteração nesta vazão a variação da velocidade diferenciada em cada um dos caminhos ao qual fora dividida. Esta afirmação está correta. A vazão se divide entre os condutos em paralelo de acordo com suas características, resultando em diferentes velocidades e vazões em cada caminho. Agora, vamos resumir as análises: - I está correta. - II está incorreta. - III está correta. Portanto, a alternativa que contém todas as afirmações verdadeiras é: A. I e III estão corretas.
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Ed
há 2 anos
Vamos analisar cada afirmação: I) Para manter a vazão constante, a velocidade do escoamento se altera, sendo inversamente proporcional à área. Assim, se a área da seção transversal aumenta, a velocidade diminui, e vice-versa. - Correto. Quando a área da seção transversal aumenta, a velocidade do escoamento diminui para manter a vazão constante. II) O que você precisa saber em uma associação de condutos em paralelo é que existe uma perda de carga entre A e B, ou seja, o início e final de um segmento. Essa perda de carga é constante, independentemente do trecho pelo qual o escoamento flui. - Incorreto. A perda de carga em condutos em paralelo não é constante, pois depende das características de cada trecho. III) Quando em paralelo, a vazão que parte do nó A se divide em função das características da tubulação e do escoamento, como diâmetro, rugosidade e velocidade, quando chega em B, houve alteração nesta vazão a variação da velocidade diferenciada em cada um dos caminhos ao qual fora dividida. - Correto. Em condutos em paralelo, a vazão se divide de acordo com as características de cada caminho. Portanto, a alternativa correta é: A) I e III estão corretas.
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Quanto ao fator de perda de carga f pode-se dizer que as afirmacoes a seguir:
I) O escoamento laminar tem o gradiente de pressão ao longo do comprimento do escoamento quando o Número de Reynolds é menor que 4100.
II) O escoamento turbulento liso, o escoamento é turbulento e o conduto é hidraulicamente liso e afeta diretamente o valor do fator f. Aonde:????????=−2,035log(????????)+1,679
III) O fator f por Colebrook-White, combinam duas equações abarcando o turbulento vindo do laminar e a transição entre turbulento liso e rugoso é representado por:
1????=2,0log(????3,706????+2,51????????)
Pode-se dizer que:
A. Somente I está correta
B. I e II estão corretas
C. Somente III está correta
D. I e III estão corretas
E. Todas estão corretas
diversos materiais se incrustam nos condutos, ou ocorre a corrosão de suas paredes, alterando o valor da sua rugosidade. Observando o material, pode-se colocar na ordem correta do que tem mais rugosidade e menos rugosidade:
A. Ferro galvanizado novo; aço chapa metálica nova; madeira aduela; borracha alisada; aço inoxidável novo
B. Madeira aduela; ferro galvanizado novo; aço chapa metálica nova; borracha alisada; aço inoxidável novo
C. Aço inoxidável novo; ferro galvanizado novo; aço chapa metálica nova; madeira aduela; borracha alisada
D. Madeira aduela; ferro galvanizado novo; aço inoxidável novo; aço chapa metálica nova; borracha alisada
E. Borracha alisada; madeira aduela; ferro galvanizado novo; aço chapa metálica nova; aço inoxidável novo
A interação entre a rugosidade e a camada-limite é fundamental para a compreensão de como a perda de carga se dá em diferentes condutos. Segundo a figura, pode-se afirmar que:
I. Regiões próximos a parede no escoamento turbulento são: subcamada viscosa, camada externa e camada intermediária ou de superposição.
II. A zona do perfil de velocidades governada pela lei logarítmica é denominada zona inercial.
III. Se a rugosidade for maior do que a subcamada viscosa, o escoamento é definido como hidraulicamente liso.
A. Todas estão corretas
B. Somente I está correta
C. Somente III está correta
D. I e III estão corretas
E. I e II estão corretas
Qual a vazão em marcha e específica para uma cidade com 250.000 habitantes, área de 1.250 ha e consumo per capta de 275 L/hab.dia? Considere que existem 12 km de rede instalados.
A. qm = 0,12 L/s.ha e qd = 1,15 L/s.m.
B. qm = 1,15 L/s.ha e qd = 0,12 L/s.m.
C. Q = 1,43 m³/s.
D. qm = 1,15 L/s.m e qd = 0,12 L/s.ha.
E. qm = 0,12 L/s.m e qd = 1,15 L/s.ha.
Como são classificadas as chuvas?
A. Neve, granizo e chuva. Esses são tipos de precipitação.
B. Precipitação, neve, granizo e chuva. Precipitação consiste na água proveniente do vapor de água da atmosfera depositada na superfície terrestre sob qualquer forma: chuva, granizo, neblina, neve, orvalho ou geada.
C. Orográfica, convectiva e distal. Distal não é uma classificação para chuva.
D. Orográfica, convectiva e frontal. Orográfica: ocorre no momento em que as massas de ar úmidas são impedidas de seguir seu trajeto pelos elementos do relevo, como uma montanha, então as nuvens ganham altitude e se agrupam provocando a precipitação; Convectiva: desenvolve-se quando a temperatura está elevada e há uma grande evaporação, o vento vertical leva o vapor para as altitudes, ocasionando o resfriamento, assim produz a precipitação ou chuva. Esse tipo de chuva é conhecido como torrencial e tem características de ser rápida e abundante. Frontal: esse tipo de chuva tem sua origem a partir do encontro entre uma massa de ar frio e uma massa de ar quente.
E. Intercâmbio, descida e circulação. Circulação não é uma classificação para chuva.
Sobre os aspectos físicos da água:
A. A cor é a medida da dificuldade de um feixe de luz de atravessar uma certa quantidade de água. A cor é medida através da cor verdadeira e da cor aparente, e não da quantidade de um feixe de luz atravessar a água.
B. A temperatura pode influenciar na solubilidade de substâncias e gases. Além da temperatura, a pressão também influencia no aspecto solubilidade.
C. A turbidez é calculada por meio da cor verdadeira e da cor aparente. A turbidez é medida através da quantidade de um feixe de luz atravessar a coluna de água. Para essa medição pode ser utilizado o disco de Secchi, equipamento simples e utilizado in situ.
D. O odor pode estar relacionado com a acidez da água. O odor está relacionado à decomposição biológica de materiais orgânicos, ou seja, à formação de gases.
E. O sabor está relacionado com a formação de gases na água. O sabor está mais relacionado à presença de metais na água, que podem alterar o pH e consequentemente o seu sabor.
Sobre os aspectos biológicos da água:
A. Coliformes são indicadores apenas de fezes de animais. Os coliformes estão mais relacionados à presença de esgotos na água, e não somente à presença de fezes de animais.
B. As algas alteram apenas o sabor da água, não influenciando em outros aspectos. Não apenas o sabor, mas o odor, a toxicidade, a turbidez, a cor e a formação de massas de matéria orgânica, que, ao serem decompostas, provocam a redução do oxigênio dissolvido.
C. As algas podem provocar corrosão quando se proliferam em excesso. Chamado de corrosão microbiológica, que também pode ser provocado por outros micro-organismos, como bactérias e fungos.
D. Coliformes produzem massas de matéria orgânica. São as algas que produzem massas de matéria orgânica, e não os coliformes.
E. Coliformes alteram o aspecto estético da água. Os coliformes indicam a presença desses micro-organismos na água, que são oriundos da grande quantidade de esgotos domésticos nas águas superficiais.
Marque a alternativa correta relativa à vazão e à distribuição estatística:
A. Os dados hidrológicos não apresentam flutuações e têm alta confiabilidade. Os dados hidrológicos apresentam variabilidade e precisam ser ajustados por meio da estatística, pois podem conter erros de medição e observação ou flutuações dos seus próprios valores.
B. Vazão é o volume de água de precipitação. Vazão é o volume de água que passa por um determinado local (canal de rio) em um intervalo de tempo.
C. Um hidrograma é um gráfico que indica os níveis de precipitação. Os hidrogramas estão relacionados aos níveis de precipitação, mas principalmente aqueles oriundos de chuvas intensas.
D. A aleatoriedade dos processos hidrológicos impossibilita o cálculo estatístico. A estatística possibilita que dados flutuantes, como os hidrológicos, sejam ajustados e calculados.
E. Os hidrogramas fornecem importantes dados hidrológicos. São gráficos de vazão que possibilitam acompanhar a quantidade de água do escoamento superficial por um determinado período, fornecendo informações de quando inicia o escoamento ou mesmo quando ocorre o aumento desse escoamento, por exemplo.
Um conduto cilíndrico interliga dois tanques de cerveja artesanal a uma velocidade constante e com diferença de 10 metros entre suas cotas. O fluido dentro dos tanques é mantido a uma pressão de 101.325 Pa e ocupa 95% da área do conduto quando transportado. Defina que tipo de escoamento ocorre nesse conduto e quais são os principais parâmetros que devem ser levados em consideração em seu cálculo de dimensionamento ou verificação.
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De uma grande barragem, parte uma canalização de 250mm de diâmetro, de onde a água passa para a atmosfera sob a forma de jato. A vazão deste jato é 360L/s. Calcular a velocidade Vj do jato e a altura (H) na barragem. Considere que não há perda de energia no processo e que a velocidade de decaimento do nível da barragem é nula.
A. Vj = 7,33m/s e H =2,74m.
B. Vj = 7,33m/s e H = 0,37m.
C. Vj = 7,33 X 10-3m/s e H = 2,74 X 10-6m.
D. Vj = 7,33m/s e H = 0,37m.
E. Vj = 7,33m/s e H =2,74m.
Uma tubulação vertical de 200mm de diâmetro apresenta, em um pequeno trecho, uma seção contraída de 100mm, onde a pressão é de 1 atm. A 4 metros acima desse ponto, a pressão eleva-se para 18mca. Calcular a velocidade e a vazão no trecho de diâmetro 200mm. Considerar escoamento permanente e sem perda de energia.
A. V = 3,91m/s e Q = 0,12m^3/s.
+Camada-Limite em Escoamento Laminar e Turbulento
1.
Qual opção define melhor a diferença entre escoamento laminar e turbulento?
A.
Ambos possuem comportamento errático e aleatório, a diferença é que, no escoamento turbulento, as partículas de fluido se movem tridimensionalmente e bidimensionalmente no laminar.
O comportamento laminar não é errático nem aleatório. Por causa disso, as partículas em um escoamento laminar se movem em apenas uma direção dentro do fluxo.
B.
O escoamento laminar se desenvolve de forma desordenada em diversas direções, ao passo que o escoamento turbulento é ordenado e se desenvolve em uma única direção.
C.
Ambos possuem um comportamento previsível em que é simples identificar a trajetória das partículas, a diferença é que o escoamento turbulento possui interações macroscópicas entre as camadas imaginárias do escoamento e o laminar não.
O escoamento turbulento não possui uma trajetória previsível, pois ele se desenvolve de forma aleatória, exatamente por isso existe uma interação macroscópica entre as camadas imaginárias do escoamento.
D.
O escoamento turbulento é errático, com a velocidade das partículas variando até 20% da velocidade média e se movimentando tridimensionalmente de forma sobreposta ao fluxo da corrente, ao passo que o escoamento laminar se desenvolve em uma trajetória bem definida.
Sim, a velocidade das particulas varia até 20% da velocidade média no escoamento turbulento, que é errático, e no laminar a trajetória se define como se houvesse camadas imaginárias de escoamento que não interagem entre si.
E.
O escoamento laminar amortece perturbações que nele ocorram, por isso é mais comumente encontrado na natureza, em rios e em corredeiras. O escoamento turbulento, devido a seu caráter aleatório, é difícil de ser identificado em escoamentos naturais.
O erro aqui se encontra na afirmação de que é fácil encontrar escoamento laminar na natureza e difícil de encontrar escoamento turbulento, ocorre exatamente o contrário, pois a natureza está cheia de escoamento mais dinâmicos, como corredeiras e cachoeiras, que são turbulentos.
A.
Ambos possuem comportamento errático e aleatório, a diferença é que, no escoamento turbulento, as partículas de fluido se movem tridimensionalmente e bidimensionalmente no laminar.
B.
O escoamento laminar se desenvolve de forma desordenada em diversas direções, ao passo que o escoamento turbulento é ordenado e se desenvolve em uma única direção.
C.
Ambos possuem um comportamento previsível em que é simples identificar a trajetória das partículas, a diferença é que o escoamento turbulento possui interações macroscópicas entre as camadas imaginárias do escoamento e o laminar não.
D.
O escoamento turbulento é errático, com a velocidade das partículas variando até 20% da velocidade média e se movimentando tridimensionalmente de forma sobreposta ao fluxo da corrente, ao passo que o escoamento laminar se desenvolve em uma trajetória bem definida.
E.
O escoamento laminar amortece perturbações que nele ocorram, por isso é mais comumente encontrado na natureza, em rios e em corredeiras. O escoamento turbulento, devido a seu caráter aleatório, é difícil de ser identificado em escoamentos naturais.
Sobre o ciclo hidrológico e das bacias hidrográficas, assinale a alternativa correta.
A. A bacia hidrográfica é constituída apenas de rios maiores.
B. O ciclo hidrológico corresponde aos índices pluviométricos.
C. Entre as funções da bacia hidrográfica, pode-se mencionar a captação de água, a qual é definida como a dinâmica de captação das águas pela bacia no decorrer de um período de tempo ou evento de precipitação.
D. A evapotranspiração é a junção da evaporação de água e dos índices pluviométricos.
E. As águas não mudam suas condições.
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