Questões de Concurso Público EPE 2010 para Analista de Pesquisa Energética - Projetos da Geração de Energia

Qual o risco de um bueiro de greide falhar, uma ou mais vezes, considerando que o projeto foi concebido para um período de retorno de 10 anos e que a vida útil da obra é de 5 anos?

Sabe-se que uma precipitação uniforme intensa, ocorrida sobre uma bacia, com intensidade de 50 mm/h e duração de 10 min, gerou, sobre a foz, o hidrograma de cheia triangular apresentado na figura acima. Qual o valor, em m³ /s, da vazão de pico, na foz, para uma precipitação uniforme intensa, com intensidade de 100 mm/h e duração de 20 min, ocorrida sobre essa bacia?
Dado:
A área da bacia é de 20 km²

Da observação do gráfico, conclui-se que

Um engenheiro foi encarregado de calcular a vazão em uma determinada seção de uma bacia, com o uso de um molinete e realizou medidas em alguns pontos desta seção à profundidade de 0,6 do total. A tabela abaixo fornece os dados obtidos para os trechos da seção.

Trecho 1 2 3 4 5
Velocidade (m/s) a 0,6 H 0,3 0,7 1,1 0,9 0,6
Área (m²) 3 6 9 5 2
Qual a vazão na seção do curso d’água, em m³/s?

Uma tubulação de PVC, de 100 mm de diâmetro, transporta água. Dois manômetros distanciados de 10 m um do outro indicam, respectivamente, as pressões p₁/γ = 15 m de coluna de água e p₂/γ = 13 m de coluna de água, conforme a figura ao lado. Sabendo-se que a perda de carga no trecho 1-2, em m de coluna de água, é h_p = 50 Q² , onde Q é o valor da vazão em m³ /s, qual é a vazão de água escoando nessa tubulação?

Segundo o Manual de Inventário Hidroelétrico de Bacias Hidrográficas, editado pelo Ministério de Minas e Energia, a avaliação energética das alternativas de um aproveitamento hidroenergético é feita considerando-se os seguintes critérios energéticos básicos: sistema de referência, período crítico, benefícios energéticos e dimensionamento energético. Para essa avaliação, analise os conceitos a seguir.
I - A energia secundária corresponde à energia disponível apenas em períodos de hidrologia favorável, podendo ser utilizada no atendimento a consumidores de carga interruptível ou na substituição da geração de origem térmica.

II - O período crítico de um sistema de referência é definido como aquele período do histórico hidrológico em que os reservatórios desse sistema são plenamente utilizados, com a ocorrência de déficits, considerando-se que, ao final do período, estão totalmente deplecionados, incluindo-se os reenchimentos totais intermediários.

III - A energia firme de um sistema corresponde à menor carga que este sistema pode atender sem ocorrência de déficits nas condições hidrológicas normais, registradas no histórico de afluências naturais.

IV - No desenvolvimento do potencial hidroelétrico de uma bacia, deve ser prevista, sempre que possível, a construção de aproveitamentos com capacidade de armazenamento, de forma que se possa obter energia durante os períodos mais secos a partir do uso da água armazenada durante os períodos hidrologicamente mais favoráveis.
Estão corretos APENAS apenas os conceitos

A comporta segmento ABC da figura tem a forma de um quarto de círculo com 1 m de raio e largura normal ao plano do papel de 1 m. As componentes horizontal e vertical da força hidrostática agindo sobre essa comporta são, respectivamente,

As orientações para a concepção dos arranjos finais dos aproveitamentos hidroelétricos no Brasil são apresentadas no Manual de Inventário Hidroelétrico de Bacias Hidrográficas, editado pelo Ministério de Minas e Energia. Segundo esse documento, o circuito hidráulico de geração pode ser composto das seguintes estruturas: canal de adução; câmara de carga; tomada d’água; conduto ou túnel adutor; chaminé de equilíbrio; conduto ou túnel forçado; casa de força e canal ou túnel de fuga. Sobre essas estruturas hidráulicas, analise as afirmativas a seguir.
I - O canal de adução, quando é excessivamente longo, envolve a previsão, no seu final, junto à tomada d’água da construção de uma chaminé de equilíbrio, para suprir ou abrigar o volume de água no caso de partida ou desligamento brusco das turbinas.

II - As tomadas d’água tipo gravidade são geralmente empregadas em aproveitamentos onde se utiliza o túnel ou a galeria de desvio também para adução; já as do tipo torre são integradas ou não à barragem, e a adução é feita para condutos forçados externos.

III - Os condutos forçados podem ser externos ou em túneis e são, em geral, a estrutura que permite maior nível de otimização, recomendando-se, como regra, conceber arranjos que resultem em condutos curtos.

IV - O dimensionamento de túneis de fuga é feito considerando-se o nível de água mínimo e máximo no ponto onde o túnel deságua no rio, podendo ser necessária a provisão de uma câmara de carga no início do túnel de fuga, para amortecimento das variações de pressão decorrentes de manobras nas turbinas.
Está correto APENAS o que se afirma em

A instalação de bombeamento ao lado é utilizada para bombear 2,0 L/s de água entre dois reservatórios abertos à pressão atmosférica. A perda de carga total na sucção é 0,8 m e a do recalque, 2,2 m. Tendo em conta que o rendimento do conjunto motor-bomba é 0,8, qual será a menor potência do motor elétrico necessária para essa instalação?

Considere uma bacia de dissipação por ressalto hidráulico construída em um canal retangular largo, por onde escoa a vazão por metro de largura q = 5,0 m³ /(s.m). Sabe-se que a altura da lâmina d’água do escoamento a montante do ressalto hidráulico é y₁1 = 4,5. O escoamento a jusante do ressalto hidráulico tem altura de lâmina d’água y₂= 2,0 m e número de Froude Fr₂ = 0,6. Qual é a potência dissipada por metro de largura do canal, em kW, no ressalto hidráulico?
Dados:
E = y + ^V²/_2g ; Q = q.b = V.A e P_dis = 10.Q.h_perda
onde,
E é a energia específica do escoamento (m)
y é altura da lâmina d’água ou tirante d’água (m)
V é a velocidade do escoamento (m/s)
Q é a vazão (m³/s)
b é a largura do canal (m)
q é a vazão por metro de largura do canal [m³/(s.m)]
A é a área molhada da seção transversal (m)
g é a aceleração da gravidade (considerar igual a 10 m/s²)
P_dis é a potência dissipada no ressalto hidráulico (kW)
h_perda é perda de carga no ressalto hidráulico (m)