No que concerne a sistema de coleta de esgoto, rede de esgot...

A alternativa correta para a questão é a letra E - errado.

Tema Central: A questão aborda o comportamento da tensão trativa em tubulações de esgoto, um conceito fundamental em hidráulica de sistemas de saneamento. A compreensão de como as forças atuam dentro de uma tubulação é crucial para o correto dimensionamento e manutenção das redes de esgoto.

Resumo Teórico: Em hidráulica, a tensão trativa refere-se à força por unidade de área que atua sobre as paredes da tubulação devido ao fluxo de esgoto. A tensão trativa é diretamente relacionada à velocidade do fluxo e à forma da seção do esgoto. Para tubulações parcialmente cheias, a tensão trativa máxima geralmente ocorre próximo à superfície do escoamento, não na geratriz inferior da tubulação, como o enunciado sugere.

Justificativa da Alternativa Correta: O erro no enunciado está na localização da tensão trativa máxima. Em escoamentos parciais, como aqueles com lâminas de água menores que 50% do diâmetro da tubulação, a tensão trativa máxima não ocorre próximo à geratriz inferior. Em vez disso, ela se distribui de maneira que a maior parte se concentra perto da superfície da água, onde a velocidade do fluxo é maior.

Portanto, afirmar que a tensão trativa máxima é menor que a tensão trativa média para lâminas menores que 50% está incorreto, pois a máxima tende a ser maior na superfície, desmentindo a ideia proposta no enunciado.

Fontes Relevantes: O livro "Hidráulica Aplicada à Engenharia Sanitária" de Mário Thodes e as normas da ABNT, como a NBR 9649, oferecem diretrizes sobre o comportamento de escoamentos em tubulações, o que é essencial para entender o conceito abordado.

Estratégia para Responder: Ao enfrentar questões como essa, é importante identificar palavras-chave que indicam o comportamento de fenômenos físicos, como "tensão trativa" e "geratriz inferior". Analisar a lógica proposta e compará-la com os conceitos básicos de hidráulica pode ajudar a identificar possíveis erros no enunciado.

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Tensão = Força / Área

Portanto, a área de contato do líquido de esgoto em uma tubulação é maior na sua extremidade inferior, fazendo com que a tensão seja máxima.

Devido ao fato de, normalmente, a tubulação de esgoto trabalhar a meia seção, os valores de tensão mínima ocorre na superfície do líquido, afastada da área de contato com a tubulação.

Normalmente adota-se valores mínimos de 1,0 Pa para a tração trativa em tubulações de esgotos, evitando assim a deposição de sólidos grosseiros no seu interior como também evita a incrustação da tubulação.

Gabarito: Errado

O comentário do colega PV Ribas está equivocado.

De acordo com o livro Coleta e Transporte de Esgoto Sanitário, dos autores Pedro Sobrinho e Milton Tsutiya, pg 89 da 2 ed.:

Máxima tensão trativa ocorre próximo à geratriz inferior da tubulação;

Mínima tensão trativa ocorre próxima à superfície da água.

Até aqui, a questão está correta.

Quanto maior for a relação y/D (lâmina d'água/diâmetro da tubulação), menor será essa diferença.

Portanto, para y/D > 50%, a tensão trativa tende a ser uniforme ao longo do perímetro molhado e seu valor é praticamente igual a tensão trativa média.

Já para lâminas menores, a tensão trativa máxima medida é maior que a tensão trativa média, superando em cerca de 20% o valor da tensão média, considerando y/D <= 1/3. Este é o erro da questão.