Acerca da hidrodinâmica, da condução de água e de sistema de...
Acerca da hidrodinâmica, da condução de água e de sistema de recalque, julgue o item a seguir.
O transiente hidráulico produz uma onda de pressão que
percorre a tubulação com a velocidade do som e, para o
controle desse problema, recomenda-se a redução da
velocidade da onda pela mudança de atrito do tubo.
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Alternativa correta: C – Certo
Tema central da questão: A questão trata do transiente hidráulico, fenômeno também conhecido como golpe de aríete, que ocorre em sistemas de condução de água, principalmente em tubulações submetidas a variações bruscas de velocidade do fluido.
Resumo teórico: O transiente hidráulico é uma onda de pressão gerada por mudanças repentinas no fluxo de água (como fechamento rápido de válvulas ou parada de bombas). Essa onda se propaga pela tubulação a uma velocidade próxima à do som na água, podendo causar danos estruturais, vazamentos ou até rompimentos nos sistemas hidráulicos.
A velocidade de propagação dessa onda depende das características do fluido (massa específica, compressibilidade) e da tubulação (elasticidade, espessura das paredes). Uma estratégia para reduzir a severidade do golpe de aríete é diminuir a velocidade da onda de pressão, o que pode ser feito alterando-se as características do tubo, aumentando o atrito ou utilizando materiais mais flexíveis.
Fontes: Normas técnicas como a NBR 5626/2020 (Instalação Predial de Água Fria) e livros como Hidráulica Básica de José Carlos Pinto destacam a importância do controle do transiente hidráulico e das propriedades dos materiais das tubulações.
Justificativa da resposta: A afirmação está correta, pois realmente o transiente hidráulico desenvolve uma onda de pressão que se propaga com velocidade próxima à do som, e a modificação das características da tubulação, como o aumento do atrito interno ou a adoção de materiais mais elásticos, pode ajudar a reduzir essa velocidade e, consequentemente, amenizar os efeitos do golpe de aríete. Assim, a alternativa C - Certo é adequada.
Dica de interpretação: Ao analisar questões como essa, fique atento ao uso de termos técnicos precisos (ex: “onda de pressão”, “velocidade do som”, “mudança de atrito do tubo”) e busque relacionar com fenômenos conhecidos no seu estudo. Palavras como “recomenda-se” ou “para o controle desse problema” indicam estratégias corretivas, normalmente baseadas em recomendações normativas ou literatura técnica.
Resumo final: O controle do transiente hidráulico é fundamental em projetos de condução de água. Modificar o atrito do tubo, utilizando materiais e diâmetros adequados, é uma das soluções mais estudadas e aplicadas para reduzir danos provocados por ondas de pressão.
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Comentários
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Quando o examinador falta as aulas de física aushasu. Velocidade do som os cambal, questão errada. Na verdade, a velocidade do som vai variar no meio em que a onda vai se propagar, só por ai a questão erra, tendo em vista que vão existir várias velocidades diferentes. Sem falar que a velocidade da onda de pressão é muito diferente da velocidade do som, só considerar o atrito da tubulação, diâmetro do tubo, em que o líquido estará sujeito, e com ele a velocidade da onda de pressão etc.
A afirmação está incorreta.
O transiente hidráulico, também conhecido como golpe de aríete, é um fenômeno que ocorre quando há uma mudança súbita na velocidade do fluxo de um líquido dentro de uma tubulação, resultando em variações rápidas de pressão. Essas ondas de pressão se propagam pela tubulação a uma velocidade próxima à do som no fluido.
Velocidade da Onda de Pressão:
A velocidade de propagação dessas ondas de pressão é influenciada por fatores como:
- Propriedades do fluido: Densidade e compressibilidade.
- Características da tubulação: Material, espessura e elasticidade das paredes.
Geralmente, essa velocidade é próxima à do som no fluido, mas pode variar dependendo das condições específicas do sistema.
Controle do Transiente Hidráulico:
Para mitigar os efeitos negativos dos transientes hidráulicos, diversas estratégias podem ser adotadas, tais como:
- Redução da velocidade de fechamento de válvulas: Fechar válvulas de forma mais lenta diminui a intensidade das ondas de pressão geradas.
- Instalação de dispositivos de alívio de pressão: Como válvulas de alívio ou câmaras de ar, que absorvem as variações de pressão.
- Uso de tubos com maior flexibilidade: Tubulações mais flexíveis podem absorver melhor as ondas de pressão, reduzindo seu impacto.
É importante notar que a mudança no atrito do tubo não é uma medida eficaz para reduzir a velocidade de propagação das ondas de pressão. O atrito influencia a dissipação de energia ao longo do tempo, mas não afeta significativamente a velocidade com que as ondas de pressão se propagam.
Conclusão:
Portanto, a afirmação de que o controle do transiente hidráulico pode ser alcançado pela redução da velocidade da onda por meio da mudança de atrito do tubo está incorreta. As medidas eficazes de controle envolvem principalmente a moderação das mudanças de velocidade do fluido e a utilização de dispositivos que absorvam ou aliviem as variações de pressão.
FONTES:
https://inovagri.org.br/wp-content/uploads/2023/08/VEIGA-FEP-INSTRUCT-AESABESP-Curso-de-Transientes-Hidraulicos-Uma-abordagem-inovadora-e-pratica-2019.pdf
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