Questões de Engenharia Ambiental e Sanitária - Hidráulica na Engenharia Ambiental e Sanitária para Concurso
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Julgue o próximo item, relativo a hidráulica, meteorologia e climatologia.
A velocidade de atrito de um líquido em escoamento sob
pressão através de uma tubulação, independentemente do
tipo de regime de escoamento e da rugosidade das paredes da tubulação, é definida sempre pela mesma equação, que
considera tanto a tensão de cisalhamento quanto a massa
específica do fluido.
Julgue o próximo item, relativo a hidráulica, meteorologia e climatologia.
Em um líquido que flui em uma tubulação, se o vetor
velocidade varia de ponto a ponto a todo instante, o
escoamento é denominado não permanente.
Um lago na cidade de Curitiba tem área superficial de 3,2x106 m² e profundidade média de 9 m. Esse lago é alimentado por um córrego (Rio 1) com uma vazão de 1,6 m³/s, cuja concentração de fósforo é de 0,050 mg/L. As residências nas margens do lago contribuem com uma taxa anual média de fósforo de 2,5 g/s. A taxa de remoção de fósforo no lago é de 0,35 dia-1. Um pequeno córrego (Rio 2) nasce a partir do lago e tem uma vazão de 1,6 m³/s. Suponha o modelo ao lado para calcular as concentrações de fósforo total.
Supondo um estado estacionário, em que a variação do fósforo com o tempo seja zero, V seja o volume do reservatório, ks seja a taxa de remoção de fósforo, que haja mistura completa das águas no reservatório, e sabendo que 1 dia tem 86400 segundos, assinale a alternativa que apresenta corretamente a concentração de fósforo no lago.
Num tubo, a seção circular varia de 150 cm2 para 75 cm2 do ponto A para o ponto B. No ponto A, a pressão é de 0,5 kg/cm2 e no ponto B é de 3,9 kg/cm2. Considerando que a diferença de elevação entre pontos é de 40 m, a vazão de escoamento da água nesse tubo é:
Dados: γágua = 1.000 kg/m³, √g = 3,13
Considere a seção transversal de um canal retangular, conforme figura abaixo.
Em um canal retangular com declividade So = 0,0004 m/m, com largura b = 4 m e com coeficiente de rugosidade n = 0,013, o fluxo de água escoa a uma vazão Q = 10 m3/s.
Dados:
Equação de Manning: 
, onde: A é a
área molhada, Rh é o raio hidráulico e So é a declividade.
Equação de Froude: 
onde: V é a velocidade,
g = 9,81 é a gravidade e y é a profundidade hidráulica.
Sabendo que, nesse canal, a altura da lâmina de água em fluxo
uniforme é de Ho = 1,71 m, o regime de escoamento é
Julgue o item seguinte acerca de estações elevatórias e tubulações de recalque.
As ventosas são dispositivos destinados a permitir a saída e a
entrada de ar em trechos de condutos forçados. Como podem
eliminar a subpressão nos pontos em que são colocadas,
contribuem para combater os transientes hidráulicos em
adutora em conduto sob pressão.
Julgue o item seguinte acerca de estações elevatórias e tubulações de recalque.
O golpe de aríete, decorrente de transientes hidráulicos, ocorre
em linhas de recalque, quando as condições de escoamento são
abruptamente alteradas, como na parada das bombas de uma
estação elevatória pela interrupção do fornecimento de energia
elétrica.
Julgue o item seguinte acerca de estações elevatórias e tubulações de recalque.
A altura manométrica total utilizada para a especificação das
bombas de uma estação de recalque é igual à soma da altura
geométrica de recalque mais as perdas de carga no barrilete de
recalque e na adutora, desprezando-se as perdas de carga na
sucção.
Com relação às peças hidráulicas e aos condutos forçados e livres, julgue o item a seguir.
As válvulas multijato, que regulam a vazão e dissipam a
energia em altas pressões, são dotadas de orifícios, de forma
que as explosões da cavitação são diversas e menores, e
apresentam como características o fato de serem usadas em
única direção, não vedarem o fluxo do fluido e não serem
reguláveis.
Com relação às peças hidráulicas e aos condutos forçados e livres, julgue o item a seguir.
Os cotovelos e as curvas de raios de curvatura mais longos
nem sempre causam perdas de carga menores que os cotovelos
e as curvas de raios mais curtos, mesmo que exista um raio de
curvatura e um desenvolvimento ótimo para cada situação.
Com relação às peças hidráulicas e aos condutos forçados e livres, julgue o item a seguir.
O perfil de velocidade do fluido na entrada da canalização com
bom acabamento, que parte de um reservatório, é uma reta,
mas, à medida que o escoamento vai se processando, as
partículas mais centrais vão adquirindo velocidade até que
atinjam o perfil de equilíbrio, que, no regime laminar, ocorre
a uma distância menor que no regime turbulento.
Com relação às peças hidráulicas e aos condutos forçados e livres, julgue o item a seguir.
A altura de escoamento da seção constitui a distância vertical
do ponto mais baixo da seção do canal até a superfície livre,
enquanto que a altura hidráulica se obtém da relação entre a
área molhada e a largura da seção da superfície livre.
Com relação às peças hidráulicas e aos condutos forçados e livres, julgue o item a seguir.
Em canais que funcionam em condições de regime de escoamento uniforme e com declividade reduzida (I ≤ 10%), a distribuição hidrostática de pressões pode ser considerada, ao passo que, para grandes declividades (I > 10%), considera-se a distribuição pseudo-hidrostática de pressões.
Julgue o item seguinte, relativo ao escoamento nos encanamentos.
A carga de pressão disponível em uma seção da tubulação
pode ser positiva, negativa ou nula, enquanto a linha de carga
total desce sempre no sentido do escoamento, a menos que haja
introdução de energia externa pela instalação de uma bomba.
A linha piezométrica não apresenta necessariamente o
comportamento da linha de carga total.
Julgue o item seguinte, relativo ao escoamento nos encanamentos.
No escoamento unidimensional, as partículas escoam em
planos paralelos e seguem trajetórias idênticas, sem variação
do escoamento na direção normal e no escoamento rotacional,
ao passo que, no escoamento rotacional, as partículas do
líquido, em certas regiões, possuem rotação em relação a um
eixo qualquer.
Julgue o item seguinte, relativo ao escoamento nos encanamentos.
Para se determinar a velocidade de cisalhamento, considera-se
a tensão de cisalhamento, a massa específica do fluido e a
rugosidade ou alisamento da parede da tubulação,
independentemente de o regime de escoamento ser laminar ou
turbulento.
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