Com relação à captação e condução da água para fins de aten...
Com relação à captação e condução da água para fins de atendimento de sistemas de irrigação pressurizados, assinale V (verdadeiro) ou F (falso) em cada afirmativa a seguir.
( ) Nos projetos de irrigação, a condução de água se processa, de um modo geral, em movimento permanente e uniforme, sob um regime de escoamento turbulento, em que número de Reynolds >4000, ou seja, a vazão e a velocidade média são constantes ao longo da tubulação, com exceção do regime de escoamento dos gotejadores que é laminar, em que número de Reynolds <2000.
( ) As principais equações para o cálculo da perda de carga ao longo da tubulação são: HazenWilliams, Manning e Darcy-Weisbach. A última, embora seja a mais utilizada, é recomendada apenas para escoamento de água à temperatura ambiente e para diâmetro da tubulação igual ou maiorque 2".
( ) A altura manométrica, na irrigação por aspersão convencional, representa o aumento de pressão que a bomba deve transmitir ao líquido e pode ser obtida pelo seguinte somatório: altura geométrica de sucção e de recalque (m), perda de carga ao longo de toda a tubulação (mca), pressão necessária no aspersor (mca) e altura de elevação do aspersor (m).
A sequência correta é
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Alternativa correta: A – V - F - V
Tema central: A questão aborda a captação e condução de água em sistemas de irrigação pressurizados, um tema essencial na engenharia agronômica. Compreender o escoamento da água em tubulações e o cálculo da altura manométrica é fundamental para o dimensionamento eficiente de sistemas de irrigação.
Resumo teórico:
- Escoamento em tubulações: Pode ser laminar (Nº de Reynolds < 2.000) ou turbulento (Nº de Reynolds > 4.000). Sistemas pressurizados normalmente operam em regime turbulento, enquanto sistemas de gotejamento podem operar em regime laminar.
- Perda de carga: As equações de Hazen-Williams, Manning e Darcy-Weisbach são utilizadas para calcular perdas de carga. A Darcy-Weisbach é a mais geral, mas não se restringe, obrigatoriamente, a diâmetros iguais ou maiores que 2".
- Altura manométrica: Corresponde à soma de todos os desníveis e perdas de carga que a bomba precisa superar: sucção, recalque, perdas e pressão no aspersor.
Justificativa da alternativa correta:
- Primeira afirmativa (V): Correta. Sistemas de irrigação pressurizada operam com escoamento turbulento (Reynolds > 4.000), garantindo maior eficiência, exceto em gotejadores, onde o fluxo pode ser laminar (< 2.000). Fonte: Bernardo et al., "Manual de Irrigação", 2019.
- Segunda afirmativa (F): Incorreta. Embora a equação de Darcy-Weisbach seja recomendada para diversos casos, não há limitação formal quanto ao diâmetro mínimo de 2" para sua utilização.
- Terceira afirmativa (V): Correta. A altura manométrica realmente considera todos os elementos indicados (sucção, recalque, perdas e pressão no aspersor) para garantir o funcionamento adequado do sistema.
Análise das alternativas incorretas:
- B, C, D, E: Todas apresentam pelo menos uma combinação errada das afirmativas, desconsiderando ou a natureza do escoamento, ou a recomendação sobre uso da equação, ou a definição de altura manométrica.
Estrategicamente: Leia atentamente termos como “apenas”, “sempre” ou “nunca”, pois costumam indicar generalizações incorretas (como na segunda afirmativa). Busque reconhecer padrões teóricos consagrados e relacione-os ao texto da questão.
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Comentários
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A segunda está erradíssima. Manning é uma fórmula que combina a velocidade de escoamento ao escoamento uniforme. Nada a ver com perda de carga. Para título de curiosidade: A fórmula de Scobey é indicada para cálculo de irrigação por aspersão e gotejamento que utilizam tubos leves.
A equação de Hazen-Williams é usada para o dimensionamento das linhas laterais, ou seja, as linhas nas quais estão instalados os gotejadores.
A Lei de Darcy calcula o escoamento da água nos solos saturados: V = K (dh/dx), onde:
V é a velocidade de infiltração; K é a condutividade hidráulica (medida através de permeâmetros); dh é a variação de Carga Piezométrica ou Altura Piezométrica (altura da água de um aquífero confinado medida num piezômetro); dx é a variação de comprimento na direção do fluxo.
Resposta A
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