Um sistema de abastecimento de água foi concebido para uma cidade que conta com uma estação chuvosa de seis meses e uma estação seca de seis meses. Para reduzir a variabilidade temporal da vazão e viabilizar a captação de água bruta durante o ano todo, foi construída, em um vale estreito, encaixado em um maciço rochoso fraturado, uma barragem de concreto, com vertedor tipo Creager, sem extravasor controlado. Na construção, houve necessidade de desmonte de rocha por meio de explosivos. Na sequência, houve a concretagem do dissipador e do maciço da barragem (vertedor Creager). O reservatório foi projetado para reservar a quantidade de água necessária para fazer frente ao consumo nos meses de estiagem. No entanto, após a inauguração e entrada em operação da barragem e estação de captação, verificou-se que, nos períodos de estiagem, a barragem não reservava o volume projetado. A perda do volume era rápida, o que obrigou as autoridades locais a instituir o racionamento no município.
Considerando essa situação hipotética, julgue os itens a seguir.
I - A rápida perda de volume observada pode ter como causa a fuga de água pela fundação, permeável em face da existência de fraturas no maciço rochoso. O diagnóstico pode ser feito por meio de sondagens rotativas e de análise ecográfica, e o tratamento consiste na injeção de calda de cimento, ou de bentonita, ou, ainda, de aditivos químicos.
II - O fato de a barragem não possuir extravasor controlado, por meio de comporta, por exemplo, impede que o reservatório exerça a função de amortecer ou atenuar cheias, o que restringe seu emprego à regularização da vazão para controle de estiagem.
III - Para o dimensionamento da vazão na rede de distribuição da cidade devem ser considerados os coeficientes do dia e da hora de maior consumo.
IV - É correto o critério de cálculo da população de projeto que considere a soma da população residente e temporária, mas desconsidere a população flutuante.
Estão certos apenas os itens
Ao calcular uma adutora com vazão de 905 m3/hora e recalque contínuo por bombas, o projetista concluiu que, segundo a fórmula de Bresse, a velocidade da linha de recalque é de 2,0 m/s.
Assim, o diâmetro comercial mais econômico da adutora de recalque, que deve ser usado sem que seja necessário aumentar a potência das bombas, é de
A figura a seguir mostra uma comporta retangular de 10 m por 8 m de largura. O peso específico da água no local é de 9.800 N/m3. O momento de inércia do retângulo I = bh3/12, onde b é a base e h a altura.
O valor da força P necessária para segurar a comporta na posição mostrada, é de
Os condutos livres estão sujeitos à pressão atmosférica, pelo menos em um ponto da sua seção do escoamento. Eles também são denominados de canais e normalmente apresentam uma superfície livre de água, em contato com a atmosférica. Em relação a esse tema, assinale a alternativa INCORRETA:
Em um trecho de rede coletora, os PV de montante e jusante estão situados nas cotas topográficas 100,550 m e 100,540, respectivamente, e distantes 150 m entre si. Conhecendo a vazão no PV de montante, igual a 15 L/s, e aplicando as equações de Manning (Imínimo = 0,005*Q-0,47 e Imáximo = 4,65*Q-0,67), obtém-se as declividades mínima de 0,00140 m/m e máxima de 0,7576 m/m. A partir desses dados, conclui-se que as declividades do terreno e do coletor são, respectivamente, de
A transposição de um rio foi realizada por meio de um canal retangular aberto com largura de 6 m e vazão constante. Observe a curva de variação da energia específica em função da profundidade, traçada para as diversas configurações apresentadas pelo canal.
Na seção com profundidade de 0,70 m o canal apresenta declividade:
Existe um adimensional muito usado na hidrodinâmica por sua influência nas perdas no escoamento por atrito interno, que fisicamente denota um quociente entre forças de inércia e forças de viscosidade.
Esse adimensional é o número de:
O EPANET modela um sistema de distribuição de água como sendo um conjunto de trechos ligados a nós. Um dos componentes físicos utilizados em sistemas de irrigação são os dispositivos emissores, que estão associados a nós que modelam o escoamento por meio de orifícios com descarga direta para a atmosfera. A vazão através destes dispositivos varia em função da pressão no nó, de acordo com uma lei que relaciona a vazão com a pressão, o coeficiente de vazão e o expoente do emissor. Sabendo que o expoente do emissor é de 0,5; o coeficiente de vazão para uma queda de pressão de 1mca é de 0,8L/h e a pressão é de 25mca, a vazão do emissor gotejador de uma rede é de
Um técnico em Hidráulica foi demonstrar a experiência clássica de Reynolds, com a finalidade de explicar a classificação do escoamento de um fluido. Durante a experiência, foi utilizada a água que fluía de um reservatório de grandes proporções por um tubo longo transparente, com auxílio de um corante inserido no interior do fluido por meio de um tubo capilar. Nesse primeiro momento, o filete colorido apresentou um escoamento retilíneo ao longo do eixo longitudinal. No segundo momento da demonstração, o técnico foi abrindo o registro e o escoamento do filamento colorido difundiu-se na massa líquida. O primeiro e o segundo escoamento da demonstração podem ser respectivamente classificados como:
O salto ou ressalto hidráulico é uma sobre-elevação brusca da superfície líquida. A esse respeito, analise as afirmativas abaixo.
1) O ressalto hidráulico provoca uma elevação da carga hidráulica total.
2) O ressalto hidráulico é independente do número de Froude.
3) Ressaltos hidráulicos ocorrem quando o escoamento se altera de supercrítico para subcrítico.
4) A elevada dissipação de energia típica do ressalto hidráulico é aproveitada em estruturas como bacias de dissipação.
Estão corretas, apenas:
Ao escoar por um conduto, um líquido é submetido a forças resistentes exercidas pelas paredes da tubulação e por uma região do próprio líquido. Assim, ao escoar, dissipa parte de sua energia, principalmente na forma de calor. Essa energia não é mais recuperada como energia cinética ou potencial, por isso denomina-se perda de carga. Sobre as perdas, é correto afirmar que:
A cinemática é o ramo da Física que se ocupa da descrição dos movimentos, sem se preocupar com a análise de suas causas. Assim, a cinemática dos fluidos se ocupa em descrever o movimento das partículas do fluido. Em relação à cinemática dos fluidos, é correto afirmar que:
Impulsão ou empuxo é a força hidrostática resultante exercida por um fluido (líquido ou gás) em condições hidrostáticas sobre um corpo que nele esteja imerso. Sobre o equilíbrio de corpos imersos e de corpos flutuantes, é correto afirmar que:
O carneiro hidráulico é utilizado para elevar a água, utilizando a própria energia hidráulica. O aparelho deverá ser instalado na cota mais baixa possível. A diferença de nível aproveitável para acionar o carneiro hidráulico não deverá ser inferior a:
O canal aberto de concreto, cujo corte é representado pela figura, com profundidade de 1,0 m, escoa água a uma velocidade de 2 m/s até certo ponto, onde, devido a uma queda, a velocidade se eleva a 6 m/s, reduzindo a profundidade a 0,5 m.
Se forem desprezadas as perdas por atrito, e considerando a aceleração da gravidade 10 m/s2, a diferença de nível entre os pontos A e B é:
