1) Na hidráulica, a hidrostática é o ramo que analisa as pressões decorrentes nos fluidos em repouso. Para aplicar a definição de pressão citada, neste universo, é necessário compreender a lei de Pascal, que diz que em qualquer ponto no interior de um fluido em repouso a pressão é a mesma em todas as direções. Considere um sistema de prensa hidráulica, onde se tem uma força de 600 N aplicada no em seu menor pistão, que possui área igual a 20 cm². Sabendo-se que a área do pistão maior equivale a 10 vezes a área do pistão menor e que o peso específico da água é 1000 N/m³ determine o peso que deve está contido no pistão maior para que o sistema fique em equilíbrio estático.
Assinale a alternativa correta.
Alternativas:
- a)
60 N
- b)
600 N
- c)
6000 N
- d)
0,60 N
- e)
0,06 N
As linhas piezométrica e de energia são representações gráficas utilizadas para analisar o fluxo continuo dos fluidos nas tubulações e canais livres, representando a energia total que ocorre ao longo do movimento, sendo de grande valia na resolução de problemas da engenharia hidráulica. Acerca dessa temática, analise a imagem e as seguintes afirmações.
Considerando as afirmativas, é correto o que se afirma, apenas, em:
I. A linha de energia é composta por dois parâmetros importantes e essenciais para descrever o escoamento de um fluido: Energia potencial de posição e energia cinética.
II. A linha piezométrica descreve graficamente a energia potencial de um fluido em relação a um plano de referência adotado, ou seja, é a soma das parcelas de energia de posição e energia de pressão.
III. Considerando escoamento de fluidos reais, parte da energia é desprendida em forma de calor e em alteração da energia interna devido a ocorrência de atrito, turbulências, dentre outros fatores. Na engenharia hidráulica, essa energia dissipada em forma de calor é perdida e contribui para o escoamento do fluido. Ela é denominada perda de carga e pode ser obtida, graficamente, pela diferença entre dois pontos contidos na linha de energia.
IV. Entre a linha piezométrica e a linha de energia estão as alturas de velocidade, que se afastam ou se aproximam uma da outra, conforme a velocidade do fluido considerado aumenta ou diminui.
Alternativas:
- a)
I e III
- b)
II e III
- c)
II e IV
- d)
I e IV
- e)
I, II, III e IV
Em sistemas de tubulação complexos, como refinarias de petróleo e redes de distribuição de água, os engenheiros frequentemente se deparam com o desafio das perdas de carga localizadas. Essas perdas ocorrem quando um fluido em movimento encontra obstáculos em seu caminho, como válvulas, curvas, conexões e outros componentes. A quantificação das perdas de carga localizadas é fundamental para dimensionar adequadamente os componentes do sistema e garantir que o fluxo seja controlado de forma eficaz.
A expressão geral das perdas de carga localizadas envolve coeficientes de perda de carga (K) específicos para cada tipo de componente. Esses coeficientes refletem a geometria e a condição da superfície interna do componente. Um aspecto crucial a ser compreendido é a relação entre esses coeficientes (K) e a eficiência energética do sistema. Compreender como esses coeficientes afetam a perda de energia é essencial para a engenharia eficiente de sistemas de tubulação, pois coeficientes menores significam menor resistência e, consequentemente, maior eficiência energética.
Em sistemas de tubulação complexos, como uma refinaria de petróleo, os engenheiros frequentemente lidam com perdas de carga localizadas. Considerando a expressão geral das perdas de carga localizadas, que envolve coeficientes de perda de carga específicos para cada tipo de componente (K), sobre a relação entre esses coeficientes K e a eficiência energética do sistema, é CORRETO o que se afirma em:
Alternativas:
- a)
Quanto maior o valor de K, mais eficiente é o sistema em termos energéticos.
- b)
Quanto menor o valor de K, mais eficiente é o sistema em termos energéticos.
- c)
Os coeficientes K não têm relação com a eficiência energética do sistema.
- d)
A eficiência energética do sistema depende apenas do diâmetro da tubulação.
- e)
A eficiência energética do sistema depende apenas da pressão atmosférica.
Em uma viagem a Roma, você visitou um importante ponto turístico, a fonte da Fontana di Trevi. Seguindo o costume local, você lançou uma moeda na fonte para ter seu desejo realizado. Sabendo-se que a fonte possui uma profundidade de 2,5 metros, totalmente preenchida com água, determine a pressão absoluta atuante na moeda localizada no fundo da fonte. (Considere peso específico da água igual a 10.000 N/m³ e pressão atmosférica igual 1 atm equivalente a 10 mca).
Assinale a alternativa correta.
Alternativas:
- a)
25 KPa
- b)
100 KPa
- c)
125 KPa
- d)
10 KPa
- e)
2,5 KPa
Na tomada d'água entre dois reservatórios, destaca-se a importância das válvulas e estruturas hidráulicas na regulação do fluxo de água. O "Problema dos três reservatórios" é um desafio que envolve otimizar o fluxo de água entre três reservatórios interconectados. Quanto ao dimensionamento econômico da tubulação, para calcular o diâmetro ideal das tubulações em sistemas de distribuição de água utiliza-se fórmulas específicas, como as de Bresse e as diretrizes da NBR 5626.
Sobre o Problema dos três reservatórios, é CORRETO afirmar que seu objetivo é de
Alternativas:
- a)
Maximizar a produção de energia a partir do fluxo de água entre os reservatórios.
- b)
Minimizar o impacto ambiental da engenharia hidráulica.
- c)
Encontrar as configurações de comportas e válvulas que maximizam o abastecimento de água para uma cidade, minimizando perdas e custos.
- d)
Estudar a topografia dos reservatórios.
- e)
Calcular o diâmetro ideal das tubulações em um sistema de distribuição de água.
