Questão de Engenharia Civil — Instalações em Engenharia Civil — Fundação FAPEC 2021
Engenharia Civil›Instalações em Engenharia Civil
Código
qq634626
Banca
Fundação FAPEC
Órgão
PC-MS
Ano
2021
Nível
Superior
Cargo
FAPEC - - Perito Criminal - Área 04 (Engenharia Civil)
Considerando a diferença de níveis entre dois reservatórios abertos como sendo de 10m, o comprimento da tubulação de 1000m e diâmetro 0,15m. Calcule a perda de carga total no sistema. Considere regime permanente de escoamento.
ANão é possível saber sem conhecer a vazão.
B10m.
C9,8 KPa.
D9,8 MPa.
E10KPa.
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GabaritoB — 10m.
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Perda de carga em sistema de dois reservatórios
Gabarito: B (10m). Em regime permanente de escoamento entre dois reservatórios abertos com diferença de nível de 10 m, a perda de carga total (hf) no sistema é exatamente igual a essa diferença de cota, desprezando-se as velocidades nas superfícies livres (reservatórios de grandes dimensões). Esse resultado decorre da aplicação da equação de Bernoulli entre as superfícies dos dois reservatórios, ambas submetidas à pressão atmosférica e com velocidade praticamente nula.
A questão testa o conhecimento do conceito de perda de carga como a energia dissipada entre dois pontos. A alternativa A sugere que seria necessário conhecer a vazão, mas isso é incorreto, pois a vazão se ajusta para que a perda de carga iguale o desnível, e não o contrário. As alternativas C e D convertem erroneamente os 10 m para pressão: 10 mca equivalem a aproximadamente 98 kPa (≈ 10 × 9,81), e não 9,8 kPa (1 m) nem 9,8 MPa (1000 m). A alternativa E também está errada (10 kPa ≈ 1 mca).
Análise das alternativas
Alternativa A — ❌ Incorreta
Não é necessário conhecer a vazão para determinar a perda de carga total. Pela equação de Bernoulli, a perda de carga entre as superfícies livres (ambas à pressão atmosférica e com velocidade desprezível) é dada por hf = Δz = 10 m. A vazão será função da perda de carga e das características da tubulação, mas a perda de carga total é fixada pelo desnível.
Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO
A perda de carga total no sistema é igual à diferença de níveis entre os reservatórios: 10 m. Isso é válido para escoamento em regime permanente, desconsiderando perdas localizadas não fornecidas ou quando o comprimento da tubulação é grande (perdas distribuídas dominam). A alternativa reproduz exatamente esse resultado.
Alternativa C — ❌ Incorreta
Afirma que a perda de carga é 9,8 kPa. Convertendo 10 mca para pressão: 10 m × 9,81 kN/m³ = 98,1 kPa. Portanto, 9,8 kPa corresponde a apenas 1 mca, o que não é o caso.
Alternativa D — ❌ Incorreta
9,8 MPa corresponderia a 9.800 kPa, ou seja, aproximadamente 1.000 mca (pois 1 MPa ≈ 100 mca). Esse valor é completamente fora do desnível dado.
Alternativa E — ❌ Incorreta
10 kPa equivalem a cerca de 1 mca, também muito abaixo do desnível real de 10 m.
PEGA ESSA DICA!
Em problemas de dois reservatórios abertos, a perda de carga total (hf) é sempre igual ao desnível (Δz), independentemente da vazão. A vazão será calculada posteriormente usando hf e as características do sistema (diâmetro, comprimento, rugosidade). Lembre-se que 1 mca ≈ 9,81 kPa, e cuidado com as conversões.