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Questões de Concurso sobre Geração Hídrica
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Em uma linha de água limpa, escoando em regime estável, o projetista precisa medir a vazão volumétrica com um dispositivo simples, robusto e que opera a partir da diferença de pressão gerada por uma restrição na tubulação.
Nessa situação, o dispositivo clássico de medição de vazão que atende à exigência é
A
o rotâmetro de área variável.
B
o medidor magnético de vazão.
C
a placa de orifício.
D
o medidor de Coriolis.
E
o medidor ultrassônico por tempo de trânsito.
Em uma usina hidrelétrica, um gerador síncrono trifásico de 4 polos é acionado por uma turbina hidráulica que gira a 1800 rotações por minuto (rpm).
Assinale a alternativa que apresenta corretamente a frequência da tensão elétrica gerada, considerando o regime normal de operação.
A
60 Hz.
B
30 Hz.
C
45 Hz.
D
50 Hz.
E
120 Hz.
A energia elétrica é um bem essencial para o Brasil e para o mundo. Dessa forma, é importante entender como este bem essencial é obtido, produzido e como consegue chegar e abastecer as cidades, as residências, as indústrias e o comércio, dentre outros. No Brasil. mais da metade da sua energia elétrica é produzida através de(as):
A
Usinas termoelétricas.
B
Usinas hidrelétricas.
C
Energia eólica.
D
Energia solar.
E
Usinas nucleares.
A construção de uma usina hidrelétrica no Brasil requer estudos detalhados de impacto ambiental, a fim de clarificar possíveis impactos biológicos e antrópicos oriundos da obra. O processo de licenciamento é denominado trifásico, visto que há três licenças a serem emitidas durante o curso do projeto.
Nesse sentido, qual licença é concedida na fase preliminar de planejamento do empreendimento, aprovando sua localização, concepção e viabilidade ambiental?
A
Licença de Instalação (LI).
B
Licença de Operação (LO).
C
Relatório de Impacto Ambiental (RIMA).
D
Licença Prévia (LP).
Interruptores de nível em redes hidráulicas têm a função de interromper o funcionamento de bombas em caso de falta de água.
C
Certo
E
Errado
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A geração de energia elétrica envolve a conversão de diferentes formas de energia, como por exemplo a conversão de energia potencial hidráulica em energia mecânica cinética e, por fim, elétrica. Isso é realizado em usinas hidrelétricas. A eficiência do processo de conversão e as características da fonte de energia impactam diretamente a geração de eletricidade e o custo associado.
A conversão de energia mecânica em energia elétrica, realizada em geradores hidrelétricos síncronos, ocorre através do torque aplicado ao gerador e por sua vez à indução eletromagnética, que é baseada na lei de Faraday. Para que essa conversão aconteça, é necessário que haja:
A
uma corrente alternada aplicada diretamente ao rotor do gerador.
B
um fluxo de corrente contínua através das bobinas do estator do gerador.
C
a manutenção de uma tensão constante nos terminais do gerador.
D
um campo eletrostático permanente entre o estator e o rotor.
E
uma variação no fluxo magnético que corta as espiras da bobina do estator.
Considerando-se a densidade da água como 1.000 kg/m3 e g = 10 m/s2, é correto afirmar que, em um ponto de uma tubulação de água localizada 10 m abaixo da superfície, a pressão é de aproximadamente 100 kPa.
C
Certo
E
Errado
Observe a imagem abaixo de uma usina hidrelétrica brasileira.
Disponível em: https://www.google.com/search?q=usinas++hidreletricas+no+Brasil&sca. Acesso em 06 set. 2024.
Energia hidrelétrica é a eletricidade gerada da força das águas. A hidreletricidade é a principal forma de energia elétrica gerada no Brasil, fornecendo eletricidade para as cidades brasileiras. Analisando essas informações e o panorama da hidreletricidade no Brasil, é CORRETO afirmar que:
A
comparado a outros países, o Brasil não possui grandes usinas hidrelétricas para abastecer suas cidades.
B
a energia produzida pelas usinas hidrelétricas é classificada como energia renovável.
C
o Brasil não possui grandes rios que possibilitem a construção de grandes usinas hidrelétricas.
D
toda a eletricidade produzida no Brasil vem de usinas hidrelétricas, resultando em um valor baixo nas tarifas de energia.
E
a região Nordeste responde por mais da metade da hidreletricidade produzida no Brasil.
Em redes hidráulicas longas, a instalação de ventosas é opcional, mas, uma vez que se decida pelo seu uso, elas devem ser instaladas no ponto de menor cota da diretriz do duto.
C
Certo
E
Errado
Os motores híbridos modernos podem combinar características dos motores a gasolina (com ignição por centelha) e dos motores a diesel (com ignição por compressão). Um dos principais avanços adotados em motores a gasolina é a estratifi cação da mistura ar-combustível, com o objetivo de reduzir o consumo e as emissões. Nos motores híbridos com injeção estratifi cada:
A
a mistura é constantemente rica para garantir torque máximo em todas as faixas de rotação
B
a injeção de combustível ocorre durante a fase de compressão para evitar perdas por evaporação
C
a mistura é pobre próxima da vela e rica nas bordas da câmara para reduzir emissões de NOx
D
a mistura é rica próxima da vela e pobre nas demais regiões da câmara para garantir ignição e economia de combustível
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Uma equipe de engenharia está projetando três usinas hidrelétricas com características topográficas distintas. Para garantir a máxima eficiência energética, associe a turbina recomendada (Coluna I) às características do local de instalação (Coluna II):
Coluna I (Tipo de Turbina):
(1)Turbina Pelton.
(2)Turbina Francis.
(3)Turbina Kaplan.
Coluna II (Cenário Hidrológico):
(__)Rios de planície: Grandes vazões de água, mas com pequenos desníveis (baixa queda). O fluxo incide axialmente nas pás ajustáveis.
(__)Regiões montanhosas: Pequenas vazões, mas com grandes desníveis (alta queda). A energia é extraída pelo impacto de jatos d'água em conchas.
(__)Situação intermediária: A turbina mais comum do mundo, operando com fluxo radial-axial, adaptável a uma ampla faixa de quedas e vazões médias.
Assinale a sequência correta:
A
1, 3, 2.
B
3, 2, 1.
C
2, 1, 3.
D
3, 1, 2.
E
1, 2, 3.
Uma usina hidrelétrica a fio d'água está sendo projetada para operar com desnível de queda d'água de cerca de 10 m e grande vazão disponível. O arranjo escolhido permite instalar o gerador em uma cápsula submersa no próprio canal de água, reduzindo o espaço ocupado na casa de força. O eixo é horizontal. O tipo de turbina mais adequado para essa situação é
A
Francis.
B
Kaplan.
C
Hélice.
D
Pelton.
E
Bulbo.
Um projeto de ampliação da matriz energética em uma região utiliza uma usina hidrelétrica com reservatório de 100 milhões de metros cúbicos e vazão média de 50 metros cúbicos por segundo. A análise técnica avalia a eficiência na conversão de energia potencial em energia elétrica, considerando perdas no sistema. Sobre a eficiência de conversão em usinas hidrelétricas, assinale a alternativa correta.
A
Calcular a eficiência de conversão utiliza a energia cinética da água no reservatório, sem considerar perdas por turbulência.
B
Calcular a eficiência de conversão considera a relação entre a energia elétrica gerada e a energia potencial da água, incluindo perdas por atrito e conversão eletromecânica.
C
Calcular a eficiência de conversão é feito dividindo a energia elétrica gerada pela energia térmica do reservatório.
D
Calcular a eficiência de conversão baseia-se exclusivamente na vazão da água, ignorando a altura de queda e as perdas no gerador.
E
Calcular a eficiência de conversão depende apenas da potência nominal do gerador, sem relação com a energia potencial da água.
Em uma usina hidrelétrica, em que a velocidade das turbinas é constante por estar diretamente relacionada com a frequência do sistema elétrico em que esta usina está conectada, a eficiência da geração de energia é influenciada por vários fatores, incluindo a perda de carga no sistema de condutos forçados. Qual o impacto da perda de carga na eficiência de uma usina hidrelétrica?
A
A perda de carga aumenta a altura útil da queda d'água, aumentando a eficiência da geração de energia.
B
A perda de carga reduz a vazão de água através das turbinas, aumentando a eficiência da geração de energia.
C
A perda de carga resulta em uma diminuição da energia disponível para ser convertida em eletricidade, reduzindo a eficiência da geração de energia.
D
A perda de carga resulta em uma diminuição da pressão de saída das turbinas, aumentando a eficiência da geração de energia.
E
A perda de carga resulta em uma redução da energia disponível para as turbinas, diminuindo a eficiência da geração de energia.
O estudo de inventário hidrelétrico de bacias hidrográficas está embasado em critérios energéticos, econômicos e socioambientais.
Com relação ao critério de dimensionamento energético, assinale a afirmativa correta.
A
O Custo Unitário de Referência de Energia corresponde ao custo de geração acima do qual qualquer contribuição de energia firme que uma usina adiciona ao sistema deixa de ser economicamente competitiva quando com outras fontes de energia.
B
O Fator de Capacidade de Referência é a relação entre a soma da energia firme dos aproveitamentos do sistema de referência e a sua respectiva potência instalada.
C
O Custo Anual de Operação e Manutenção representa o valor requerido para operação e manutenção de usinas hidroelétricas.
D
A Energia Firme corresponde à energia disponível apenas em períodos de hidrologia favorável.
E
O Custo Unitário de Referência de Ponta corresponde ao custo de instalação de ponta pura no sistema de referência considerado, num horizonte de longo prazo.
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A respeito do sistema hidrotérmico interligado, assinale a afirmativa correta.
A
A operação das hidrelétricas é independente das termelétricas.
B
O uso mais intenso das termelétricas implica em economia de energia.
C
A solução do problema na tomada de decisão operativa do sistema hidrotérmico é essencialmente estocástica.
D
A existência de múltiplos reservatórios em cascata é um fator simplificador na análise de sazonalidade.
E
Os custos envolvidos na operação hidrotérmica seguem uma tendência linear.
Na geração de energia hidroelétrica, um volume de água é represado em uma barragem e, ao ser liberado, esse volume de água passa por turbinas que convertem a energia __________ em energia ________. Em seguida, o movimento das turbinas aciona geradores elétricos, que por sua vez convertem a energia __________ em energia __________.
Com base no ciclo de conversão de energia em uma geração hidroelétrica, marque a alternativa que preenche de maneira correta as lacunas:
A
Potencial, mecânica, cinética, elétrica.
B
Cinética, mecânica, centrífuga, elétrica.
C
Mecânica, potencial, cinética, elétrica.
D
Potencial, cinética, mecânica, elétrica.
E
Mecânica, cinética, potencial, elétrica.
Uma cooperativa rural utiliza um conjunto motobomba de 1500W na irrigação de uma plantação de frutas cítricas para a produção de sucos. O conjunto é comandado automaticamente por meio de um temporizador que executa dois ciclos diários de irrigação, inclusive aos finais de semana e feriados. Em cada ciclo de irrigação, o conjunto opera durante 90 minutos.
Considerando um custo de R$ 0,65/kWh, qual o valor gasto com o consumo da energia elétrica utilizada pelo conjunto motobomba ao final de um período de um mês regular de 30 dias?
A
R$ 87,75.
B
R$ 90,25.
C
R$ 95,75.
D
R$ 122,25.
E
R$ 143,50.
Para o planejamento da expansão do sistema elétrico brasileiro, deve-se considerar, além da questão tecnológica, outras vertentes como, econômica, social, cultural, ambiental e política.
A respeito da hidreletricidade, assinale a afirmativa correta.
A
Com a inserção cada vez maior de fontes de energia renováveis, como as fontes eólica e solar, a importância da operação das usinas hidrelétricas tem diminuído.
B
O potencial hidrelétrico inventariado localiza-se predominantemente em áreas onde o impacto ambiental pode ser compensado por medidas mitigadoras.
C
O custo do investimento em terras indígenas e em áreas de conservação tem-se apresentado bastante elevado, se comparado com aquelas construídas fora dessas áreas.
D
O aproveitamento dos recursos hídricos inventariados depende dos custos das demais fontes e tecnologias.
E
A elevação significativa da demanda de energia elétrica implica em um aumento da participação da hidreletricidade na matriz energética.
Acerca da operação de usinas hidrelétricas, assinale a opção correta.
A
O golpe de Aríete é um fenômeno que ocorre em usinas hidrelétricas quando a velocidade média do fluxo da água sofre alteração, devido à ação de mecanismos de controle que fazem a pressão variar acima ou abaixo da pressão normal.
B
A cavitação, fenômeno que ocorre em usinas hidrelétricas, é a condensação da água sujeita a grandes velocidades, o que causa alteração significativa na vazão do sistema.
C
O vertedouro é uma estrutura localizada no ponto mais baixo da usina hidrelétrica e utilizada para descarregar o excesso de água que o reservatório possa acumular devido às chuvas.
D
Para usinas cujas quedas d’água sejam baixas, até 50 m, as turbinas do tipo Francis são as mais indicadas.
E
A potência na turbina de uma usina hidrelétrica é calculada em função do tamanho das comportas da usina.
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