Questões de Engenharia Hidráulica - Tipos de Escoamento para Concurso

Em uma região semiárida, uma nova obra de infraestrutura hídrica está sendo projetada para melhorar o manejo da água e combater a escassez hídrica. O projeto envolve a construção de canais abertos para transportar água de uma represa recém-construída até áreas agrícolas que precisam de irrigação. O desafio é otimizar o projeto dos canais para garantir um transporte eficiente da água, levando em consideração as variações no relevo e a necessidade de controlar a velocidade do escoamento para prevenir erosão e perda de água. Como especialista em regulação de recursos hídricos e saneamento básico, você foi convidado a revisar o projeto do canal, focando especialmente na dinâmica do escoamento da água.
Considerando essa situação hipotética, julgue o item a seguir. 

No escoamento permanente uniforme em canais abertos, a profundidade da água permanece constante ao longo do canal. 

A respeito de conceitos básicos de hidráulica e hidrologia, julgue o seguinte item. 

Considerando-se que a perda de carga pode ser definida como dissipação de energia da água que ocorre ao longo de seu escoamento, é correto afirmar que a perda de carga é proporcional à extensão do conduto no interior do qual a água escoa.

A respeito de conceitos básicos de hidráulica e hidrologia, julgue o seguinte item.

De acordo com a classificação dos tipos de escoamento sob o aspecto da trajetória das partículas, é correto afirmar que, em escoamentos de regime variado, todos os pontos de uma mesma trajetória têm a mesma velocidade, ao passo que, em escoamentos de regime uniforme, as velocidades das partículas fluidas em uma mesma trajetória são variáveis. 

Julgue o seguinte item, com relação a escoamentos completamente desenvolvidos em tubos circulares, posicionados horizontalmente, de seção constante e a regimes de escoamento. 

A perda de carga em um escoamento laminar independe da velocidade do fluido. 

Julgue o seguinte item, com relação a escoamentos completamente desenvolvidos em tubos circulares, posicionados horizontalmente, de seção constante e a regimes de escoamento. 

A rugosidade relativa e o número de Reynolds são parâmetros adimensionais. 

Julgue o seguinte item, com relação a escoamentos completamente desenvolvidos em tubos circulares, posicionados horizontalmente, de seção constante e a regimes de escoamento. 

No escoamento turbulento, o fator de atrito depende do número de Reynolds e da rugosidade relativa. 

Julgue o seguinte item, com relação a escoamentos completamente desenvolvidos em tubos circulares, posicionados horizontalmente, de seção constante e a regimes de escoamento. 

No regime turbulento, as forças viscosas atuantes sobre as partículas fluidas são preponderantes em relação às forças de inércia. 

Julgue o item que se segue, em relação às propriedades termodinâmicas de fluidos, às equações e aos simuladores de escoamento. 

A simulação do escoamento opera apenas em regime monofásico do escoamento, com iterações numéricas, sendo usadas equações que descrevem a dinâmica das interações entre gases e líquidos e a formação de bolhas ou deposição de líquidos nas paredes.

Julgue o item que se segue, em relação às propriedades termodinâmicas de fluidos, às equações e aos simuladores de escoamento. 

São erros comuns nas simulações de gasodutos: dados insuficientes ou incompletos; modelos simplificados ou incompletos; condições de contorno incorretas; modelagem de equipamentos imprópria; validação insuficiente; convergência numérica insatisfatória ou desconhecimento de fatores externos. 

Julgue o item que se segue, em relação às propriedades termodinâmicas de fluidos, às equações e aos simuladores de escoamento. 

O fator de compressibilidade (Z) é usado para corrigir os desvios de comportamento de gases reais em relação ao comportamento de um gás ideal; quando Z for significativamente diferente de 1, isso implica que o gás está se comportando de maneira não ideal. 

Julgue o item que se segue, em relação às propriedades termodinâmicas de fluidos, às equações e aos simuladores de escoamento. 

A entropia (S), definida como o número de microestados (W) possíveis que correspondem a determinado estado macroscópico de um sistema, é dada por S = K . In(W), em que k representa a constante de Boltzmann. 

Julgue o item que se segue, em relação às propriedades termodinâmicas de fluidos, às equações e aos simuladores de escoamento. 

De acordo com a equação de Navier-Stokes, a taxa de entrada de massa em um volume de controle é igual à taxa de saída de massa e depende da densidade do fluido, da área da seção transversal, da velocidade e do tempo. 

Julgue o item que se segue, em relação às propriedades termodinâmicas de fluidos, às equações e aos simuladores de escoamento. 

A variação de entalpia (ΔH) durante uma mudança de fase à pressão constante é dada pela equação ∆H = Q/m.L , em que Q representa a quantidade de calor transferida, m, a massa da substância que sofre a mudança de fase e L, o calor latente específico da substância.

Em relação a contratos de transporte de gás natural e conceitos de medição de vazão em projetos de gás natural, julgue o próximo item. 

Em um trecho custodiado do gasoduto, o balanço de transferência pode ser obtido pela expressão

g_a + Δg_p − g_r – g_c = 0, 

em que g_a representa a quantidade de gás admitido, g_p, a quantidade de gás presente, ou seja, aquele necessário à continuidade operacional, g_r, a quantidade de gás retirado, e g_c, a quantidade de gás consumido, o qual se refere, por exemplo, a um turbocompressor utilizado para compensar as perdas de carga do deslocamento.

Em relação a contratos de transporte de gás natural e conceitos de medição de vazão em projetos de gás natural, julgue o próximo item. 

A partir da densidade do gás natural, na pressão de 101.325 Pa e na temperatura de 20 C, é possível determinar o volume que ele ocupa nessas condições, o que resulta no volume de referência, também chamado de volume normal ou volume padrão. 

Em relação a contratos de transporte de gás natural e conceitos de medição de vazão em projetos de gás natural, julgue o próximo item. 

No gasoduto, em cada ponto de transferência de custódia, há um sistema de medição, cujas medidas de vazão compõem o cálculo do volume transportado de interesse do produtor, do shipper, do transportador, do distribuidor e do consumidor final.