Questões de Concurso Para engenheiro civil

Nos projetos de sistemas de saneamento básico, na etapa de concepção dos sistemas de abastecimento de água e esgotamento sanitário, é comum partir de dados de censos populacionais para projetar a população para o ponto futuro de alcance do projeto. São utilizados métodos matemáticos de projeção como o aritmético, o geométrico e o da curva logística. A tabela apresenta os dados dos últimos censos de um município onde se pretende instalar um novo e completo sistema de saneamento:
      


A população de projeto do sistema para o ano de 2050, pelo método geométrico, é de:

Os princípios válidos para hidrogramas e o hidrograma unitário são ferramentas muito importantes para determinação do hidrograma de projeto. A tabela apresenta o hidrograma resultante de uma precipitação uniforme sobre toda a bacia com 20 mm/h e duração de 16 minutos.
        

Suponha que tenha ocorrido na bacia uma precipitação uniforme de 40 mm/h com duração de 16 minutos, imediatamente seguida de uma precipitação uniforme de 60 mm/h com duração de 16 minutos, perfazendo um total de 32 minutos.

Nessas condições, a vazão de pico do hidrograma resultante, que ocorre no tempo de 64 minutos, é de:

O método Racional é uma maneira simples de determinar indiretamente a vazão de projeto em uma bacia hidrográfica a partir da precipitação de projeto ocorrida nessa bacia. A precipitação de projeto que ocorreu uniformemente em uma bacia hidrográfica foi de 30 mm/h. A tabela apresenta os diferentes usos do solo que ocorrem na bacia, com suas respectivas áreas e coeficientes de escoamento (runoff): 
     

A vazão de projeto pelo método Racional é de:

A cavitação é um fenômeno hidráulico que sempre deve ser verificado na definição de um sistema de bombeamento. Esse fenômeno passa pela formação de bolhas ou bolsas de vapor na massa líquida (vaporização), devido a reduções locais na pressão e aglutinação no entorno de pontos de nucleação, seguida da implosão ou colapso dessas bolhas de vapor, em pontos a jusante onde a pressão volta a se elevar. Quando a implosão ocorre adjacente a superfícies sólidas como as pás dos rotores das bombas, sérios danos são causados ao material.
Um sistema de bombeamento será instalado em um local em que a temperatura da água de projeto é de 30° C e a altitude é de 300 m. Nesse sistema a altura geométrica de sucção é de 6 m e as perdas de carga na sucção são de 0,8 m. A tabela mostra cargas de pressão atmosférica e de pressão de vapor da água, respectivamente para diferentes valores de altitude e temperatura:
     


Com base nesses dados, o NPSHr (Net Positive Suction Head Required) máximo apresentado, requerido pela bomba, para evitar a cavitação é de (considere uma folga máxima de 0,2 m): 

Alguns adimensionais são muito importantes para a compreensão das forças dominantes no escoamento de um curso d’água, bem como para a definição, a partir dessa compreensão, dos regimes de escoamento. Considerando essa análise em um curso de água, um técnico determinou que o número de Reynolds (Re) vigente é igual a 14.900 e o número de Froude (F) vigente é igual a 1,22.
Para essas condições em relação aos adimensionais, o regime de escoamento no curso d’água é: