SóProvas

ID
324577
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
FUB
Ano
2011
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Uma bomba será instalada para captar água de um córrego
e abastecer um reservatório com capacidade para 180 m3. O
desnível de sucção é de 2 m e o de recalque, de 15 m. A bomba
poderá operar somente durante 10 horas por dia e a velocidade
máxima desejada para a água na tubulação é de 2,0 m/s. As perdas
totais na canalização foram estimadas em 10 m.c.a. (metros de
coluna d’água).

Tendo como referência esta situação, julgue os itens seguintes,
considerando que, para a referida instalação, estejam disponíveis
tubulações com diâmetros encontrados comercialmente (25, 32, 40,
50, 65, 80 e 90 mm).

Tubos de 40 mm de diâmetro são adequados para a instalação dessa bomba.

Alternativas
Comentários

  • Q: Vazão; V: Velocidade; A: Área

    São 180 m³ em 10 horas, logo: Q=180m³/10h = 18m³/h

    Q=VxA -> 18m³/h (1/3600 h/s) = 2m/s x A

    Realizando as simplicações: A=1/400 m² = 0,0025m²

    A questão fala em tubos de 40mm, que têm área:

    A(40mm) = 0,040²=0,0016m²

    Ou seja, para a vazão  e velocidade desejadas (18m²/h e 2m/s) os tubos de 40 mm não atendem, já que para essa situação a tubulação deveria ter área de no mínimo 0,0025m².

    Espero ter ajudado.

  • É necessário uma tubulação de no mínimo 56mm de diâmetro!

     

  • DESCOBRINDO A VAZÃO NECESSÁRIA. 

    SE OO RESERVATÓRIO POSSUI 180 m³ E PRECISA SER ENCHIDO EM 10 HORAS ENTÃO PRECISAREMOS DE UMA VAZAÃO DE: 

    Q = 180 m³ /10 h 

    Q =18 m³/h 

    Q = (18 m³ / h )* (1 h / 3.600 s)

    Q = 0,005 m³/s

    VAZÃO = VELOCIDADE * ÁREA 

    Q = V* A 

    V*A = Q 

    A=Q/V

    A = (5 X 10 ^-3 m³ /s)/2 m/s 

    A = 0,0025m² 

    A = PI * r² 

    0,0025 = 3,14 * r² 

    3,14 8 r² = 0,0025 

              r² = 0,0025 / 3,14 

              r² = 0,00079 

              r = 0,028 m²

              D = 2 * r 

              D = 0,056 m 

              D = 56,1 mm 

    A TUBULAÇÃO DE 40 mm NÃO ATENDE A NECESSIDADE.