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Questões de Concurso sobre Hidráulica e Hidrologia
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Um engenheiro analisa o escoamento da água em canal retangular utilizando a fórmula de Chézy.
Nesse canal, mantidas todas as demais características, se a altura do escoamento for modificada de 1,0 m para 1,2 m, a razão entre a velocidade do escoamento na condição modificada e na condição original vale:
A
√2 / 3
B
2√2 / 3
C
4√2 / 3
D
2√2
Para uma barragem, um engenheiro calcula as forças exercidas pela água em uma comporta vertical de 5 m de altura. A densidade da água é 1000 kg/m³, e a comporta está totalmente submersa. A análise foca na força resultante exercida pela água na comporta. Assinale a alternativa que corretamente descreve o cálculo da força hidrostática.
A
A força hidrostática é determinada pela pressão atmosférica multiplicada pela altura da comporta.
B
A força hidrostática é o produto da densidade da água pela área da comporta, sem considerar a profundidade.
C
A força hidrostática é calculada como a soma da pressão na base da comporta com a pressão na superfície da água.
D
A força hidrostática é calculada como o produto da pressão no centro de gravidade da comporta pela área da superfície submersa.
E
A força hidrostática é calculada pela pressão no topo da comporta dividida pela área submersa.
Uma bacia hidrográfica com um fator de forma baixo é menos sujeita a enchentes do que outra de mesmo tamanho, mas com maior fator de forma.
C
Certo
E
Errado
Em uma pequena central hidrelétrica (PCH), a água existente no lago constituído pela barragem pode ser conduzida até a casa de força através de túneis.
C
Certo
E
Errado
Em um reservatório de contenção de cheias, a estrutura hidráulica de descarga que permite o esvaziamento contínuo do reservatório é denominada
A
câmara principal.
B
câmara secundária.
C
septo.
D
orifício regulador de vazão.
E
sifão.
Considere uma bacia hidrográfica de 250 km² localizada em uma região de clima tropical úmido, para a qual foram obtidos os seguintes dados hidrológicos anuais:
● Precipitação média anual: 1.000 mm
● Evapotranspiração anual média: 600 mm
● Infiltração no solo: 150 mm
● Escoamento superficial: 200 mm
A partir dos dados fornecidos, a situação da variação de armazenamento hídrico da região corresponde a um
A
déficit hídrico de 100 mm.
B
excedente hídrico de 800 mm.
C
excedente hídrico de 450 mm.
D
excedente hídrico de 50 mm
E
déficit hídrico de 50 mm.
Considerando os princípios do método racional, utilizado para estimar a vazão de pico do escoamento superficial, assinale a opção correta.
A
A vazão de pico depende da intensidade da chuva de projeto, da área de contribuição e do coeficiente de escoamento, que reflete o uso e a ocupação do solo.
B
A capacidade de infiltração do solo é calculada em função da sua permeabilidade.
C
O método racional é mais indicado para bacias extensas, pois considera a variabilidade espacial da chuva em grandes áreas.
D
O método racional é aplicável a qualquer dimensão de bacia hidrográfica, independentemente da sua área de drenagem.
E
O tempo de concentração da bacia não interfere na aplicação do método, desde que se conheça a intensidade média anual de precipitação.
Considere o histograma unitário da figura, utilizado para caracterizar as propriedades de bacias hidrográficas.
(Arquivo pessoal; imagem usada com autorização)
As letras A, B e C, representam, respectivamente, os tempos de
A
concentração, pico e base.
B
base, concentração e retardo.
C
concentração, base e recorrência.
D
recorrência, retardo e pico.
E
retardo, pico e concentração.
Com relação à precipitação que ocorre em uma bacia, avalie as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.
( ) O coeficiente de deflúvio é a razão entre a vazão de água incremental em uma seção, devido à precipitação, e a vazão regular dessa seção, antes da precipitação.
( ) O tempo de concentração de uma seção é o intervalo de tempo, desde o início da precipitação, a partir do qual toda a bacia passa a contribuir em determinada seção.
( ) O tempo de retorno de uma precipitação é o intervalo de tempo médio, em anos, em que ocorre outra precipitação de magnitude maior ou igual a ela.
As afirmativas são, respectivamente,
A
V – V – V.
B
F – F – F.
C
V – F – V.
D
F – V – V.
E
V – V – F.
Um canal de seção retangular possui 2,0 m de largura e vazão de 8 m³/s e, nele, forma-se um ressalto hidráulico. Sabendo que a profundidade a montante é de 0,8 m, a altura do ressalto é de:
A
0,84 m
B
1,04 m
C
1,44 m
D
1,64 m
Considerando a necessidade de se conhecer a permeabilidade do solo, não somente para a adoção de soluções localizadas para esgotamento sanitário, mas também para a implementação de obras com outras finalidades, é desejável que um técnico possa estimar, de forma expedita, os coeficientes de infiltração do solo. É importante ter conhecimento que um solo com predominância de argila arenosa e/ou siltosa, variando a areia argilosa ou silte argiloso de cor amarela, vermelha ou marrom, deverá apresentar um Coeficiente de Infiltração em litros por metro quadrado, por dia, na ordem de:
A
maior que 90
B
40 a 60
C
10 a 20
D
menor que 10
Uma quantidade de água desloca-se em regime permanente em um solo, de um ponto A para o ponto B, os quais possuem as seguintes características:
Ponto | Cota | Pressão |
A | 10,0m | 30kPa |
B | 9,0m | 38kPa |
Considerando que a densidade da água vale 1g/cm3 e aproximando a aceleração da gravidade pelo valor 10m/s2, a perda de carga entre os pontos A e B, desprezando a parcela referente à velocidade, vale
A
0,05m
B
0,10m
C
0,15m
D
0,20m
E
0,25m
A mecânica dos fluidos trata do comportamento dos fluidos em repouso ou em movimento e das leis que regem este comportamento. Identifique a alternativa que apresenta a menção correta acerca das propriedades dos fluidos.
A
A elasticidade, uma das grandezas mais importantes, é definida como a relação entre a força aplicada, perpendicularmente, sobre uma superfície e a área dessa superfície.
B
Massa específica é o peso da unidade de volume desse fluido (N/m3 ) (“unit weight”).
C
Em relação à compressibilidade, sempre que se tratar de um escoamento incompressível, ou, idealmente, de um sistema com fluido incompressível, a massa específica será considerada constante.
D
Peso específico é a propriedade dos fluidos de aumentar o seu volume quando se diminui a pressão.
E
Peso específico para os gases é a forma simplificada de relacionar o volume de um gás e as variáveis como temperatura e pressão.
A hidrologia também pode ser conceituada como a ciência que estuda a água nos estados sólido, líquido e gasoso, bem como de sua ocorrência, distribuição e circulação na natureza. Destarte, assinale a alternativa correta:
A
A forma da bacia hidrográfica não influencia no escoamento superficial e consequentemente o hidrograma resultante de uma determinada chuva.
B
O Balanço Hídrico é a contabilidade das entradas e saídas de água de um sistema. Várias escalas espaciais podem ser consideradas para se contabilizar o balanço hídrico, como a macro, a intermediária e a local.
C
Precipitação pode ser considerada um sistema físico onde a entrada é o volume de água precipitado e a saída é o volume de água escoado pelo exutório, considerandose como perdas intermediárias os volumes evaporados e transpirados e também os infiltrados profundamente.
D
Hidrometeorologia trata da análise quantitativa das características do relevo e bacias hidrográficas e sua associação com o escoamento.
E
Extensão Média do Escoamento Superficial é a relação entre o comprimento total de cursos de água de uma bacia e a área total da mesma.
Sobre a determinação da vazão de projeto com o emprego do modelo HUT-SCS, é correto afirmar que o(a)
A
método é indicado para pequenas bacias hidrográficas, com áreas inferiores a 4 km², não sendo indicado para grandes bacias.
B
vazão de projeto é obtida pela transformação de precipitação em vazão.
C
hidrograma unitário é considerado um trapézio.
D
precipitação efetiva deve ser definida pelo método de blocos unitários.
E
método não se aplica a bacias hidrográficas urbanas.
Em um projeto de drenagem urbana para a mitigação de alagamentos em uma área suscetível a inundações, a equipe de engenharia precisou dimensionar corretamente os bueiros para garantir o escoamento adequado das águas pluviais. Durante os cálculos hidráulicos, foi determinado que a profundidade crítica (h_c) para o escoamento no bueiro seria de 0,9 metros, sendo essencial calcular a velocidade crítica correspondente para verificar o desempenho da estrutura e evitar riscos de sobrecarga. Com base nesse contexto, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da velocidade crítica.
A
1,8 m/s.
B
4,5 m/s.
C
3,0 m/s.
D
5,0 m/s.
Com relação aos critérios de dimensionamento de redes coletoras de esgoto, julgue os itens seguintes.
I A vazão mínima recomendada para o dimensionamento hidráulico de uma rede coletora de esgotos é de 1,0 L/s.
II O diâmetro mínimo a ser considerado para o dimensionamento hidráulico de uma rede coletora de esgotos é de 150 mm (DN 150).
III A lâmina d'água máxima a ser considerada para o dimensionamento hidráulico de uma rede coletora de esgotos é de 60% do diâmetro da tubulação.
IV A declividade máxima admissível para o dimensionamento hidráulico de uma rede coletora de esgotos é aquela para a qual se tenha uma velocidade na tubulação igual a 3,0 m/s.
Assinale a opção correta.
A
Nenhum item está certo.
B
Apenas os itens I e II estão certos.
C
Apenas os itens I e III estão certos.
D
Apenas os itens II e IV estão certos.
E
Apenas os itens III e IV estão certos.
Para um edifício público pretende-se instalar um sistema de aproveitamento de águas pluviais. Para tanto, considere os seguintes dados:
– Área de contribuição da cobertura do edifício = 480 m2 ;
– Índice pluviométrico da região onde se localiza o edifício = 120 mm/h.
O sistema de aproveitamento de água da chuva do edifício público receberá uma vazão de água de
A
240 litros/minuto.
B
480 litros/minuto.
C
520 litros/minuto.
D
960 litros/minuto.
E
1.920 litros/minuto.
A respeito dos mananciais, principais fontes de abastecimento hídrico, assinale a opção correta.
A
Aquíferos localizados em áreas costeiras são os mais indicados para a superexploração, pois não é necessário um manejo tão cuidadoso para garantir a qualidade da água.
B
Mananciais subterrâneos são suscetíveis à superexploração e são vulneráveis a contaminações específicas, como nitrato, agrotóxicos, fertilizantes e solventes.
C
A recarga de mananciais subterrâneos ocorre independentemente das condições de solo e cobertura vegetal, sendo essa uma função da precipitação total anual.
D
Mananciais subterrâneos apresentam baixa vulnerabilidade à contaminação, razão pela qual não necessitam de monitoramento constante.
E
A escolha entre manancial superficial ou subterrâneo é feita exclusivamente em função da disponibilidade quantitativa de água.
As tubulações do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário podem ser dimensionadas pelo método das Unidades Hunter de Contribuição (UHC). Assinale a alternativa que apresenta o aparelho sanitário com maior número de UHC.
A
Máquina de lavar roupas.
B
Chuveiro residencial.
C
Banheira residencial.
D
Máquina de lavar louças.
E
Bacia sanitária.
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