Prova UNIP EAD - Hidráulica e Hidrologia Aplicadas - Engenharia Civil

IMPORTANTE Data limite para aplicação desta prova 16122023 UNIP EAD Código da Prova 123472182155 Curso ENGENHARIA CIVIL Série 6 Tipo Disciplina Exame Aluno 2143100 LEONARDO VINICIUS DA C ANDRAD I Questões objetivas valendo 10 pontos Gerada em 11122023 às 17h26 Instruções para a realização da prova 1 Leia as questões com atenção 2 Confira seu nome e RA e verifique se o caderno de questão e folha de respostas correspondem à sua disciplina 3 Faça as marcações primeiro no caderno de questões e depois repasse para a folha de respostas 4 Serão consideradas somente as marcações feitas na folha de respostas 5 Não se esqueça de assinar a folha de respostas 6 Utilize caneta preta para preencher a folha de respostas 7 Preencha todo o espaço da bolha referente à alternativa escolhida a caneta conforme instruções não rasure não preencha X não ultrapasse os limites para preenchimento 8 Preste atenção para não deixar nenhuma questão sem assinalar 9 Só assinale uma alternativa por questão 10 Não se esqueça de responder às questões discursivas quando houver e de entregar a folha de respostas para o tutor do polo presencial devidamente assinada 11 Não é permitido consulta a nenhum material durante a prova exceto quando indicado o uso do material de apoio 12 Lembrese de confirmar sua presença através da assinatura digital login e senha Boa prova Questões de múltipla escolha Disciplina 785960 HIDRÁULICA E HIDROLOGIA APLICADAS Questão 1 O Coeficiente de Escoamento Superficial também conhecido como Coeficiente de Runoff de uma bacia hidrográfica ou mais precisamente de uma área de contribuição para uma seção transversal de um curso dágua define a relação entre o valor do volume de águas pluviais que escoa pelo terreno até a seção em estudo devido a uma precipitação qualquer e o valor do volume total precipitado Considere que para uma certa seção de um córrego o valor da área de contribuição é de 147 km² e o seu Coeficiente de Runoff é 065 Se uma precipitação com 23 mm de altura pluviométrica atingir toda a sua bacia hidrográfica o valor do volume que escoará por essa seção apenas em decorrência dessa precipitação será A 219765 m3 B 128585 m3 C 96459 m3 D 49200 m3 E 21976 m3 Questão 2 O valor de Vazão de Projeto é um dos dados fundamentais para grande parte das obras de engenharia civil Um método simples e eficaz para a determinação desse valor para pequenas áreas de contribuição é o Método Racional que se baseia em informações fáceis de se obter que são o coeficiente de escoamento superficial C ou Coeficiente de Runoff o valor da máxima intensidade de precipitação I prevista para a região para um período de recorrência adotado em função da importância e dos riscos da obra e o valor da área de contribuição para a seção de controle O valor da variação máxima da vazão também denominado Vazão de Pico é obtido pela fórmula ΔQmáx Qpico C I A Imagine um aterro para a construção de uma ferrovia que precisa de um bueiro isto é uma passagem para o escoamento de águas pluviais O levantamento topográfico da região indica que o valor da área de contribuição é cerca de 678 km² e que por ser constituído basicamente por mata é razoável adotar um coeficiente de runoff de 060 Para um período de recorrência de 500 anos o valor da máxima intensidade de precipitação prevista para a região corresponde a uma chuva com altura pluviométrica de 72 mm e duração de 15 minutos Com base nesses dados é possível estimar que o valor da vazão de pico para esse bueiro será cerca de A 326 m³s B 325 m³s C 162 m³s D 72 m³s E 48 m³s Questão 3 A figura a seguir representa um experimento para avaliar o valor da velocidade média de um escoamento a partir da medição da velocidade de um flutuador se deslocando no eixo da superfície ou seja na linha de corrente em que a velocidade do escoamento é máxima O valor da velocidade média do escoamento na seção equivale a aproximadamente 85 do valor da velocidade do flutuador Considere que esse canal com declividade regulável tem seção retangular com 20 cm de largura e que a distância entre as marcas para a medição da velocidade do flutuador seja de 250 m Para certa declividade o flutuador levou cerca de 4 segundos para ir da primeira à segunda marca e a lâmina dágua ficou com 5 cm de altura O valor do Número de Froude de um escoamento turbulento que indica se o seu regime é fluvial ou torrencial considerando g 98 ms² pode ser obtido pela expressão Com base nessas informações e na equação da continuidade Q v x A avalie as afirmativas a seguir I O valor da velocidade média desse escoamento era cerca de 0735 ms II O valor da vazão desse escoamento era cerca de 00053 m3s III O regime escoamento era torrencial já que o seu Número de Froude era Fr 105 É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em II Questão 4 Observe a figura a seguir que representa esquematicamente três recipientes interligados contendo água Segundo as Leis de Stevin e de Pascal a pressão em um ponto qualquer no interior de um líquido em repouso é exercida igualmente em todas as direções e o seu valor é igual ao valor do peso específico do líquido multiplicado pelo valor da profundidade do ponto Sem considerar o valor da pressão atmosférica já que ela se aplica sobre a superfície dos três recipientes considerando 10 kNm³ o valor peso específico da água e z₁ 96 cm z₂ 54 cm e z₁ 72 cm os valores das profundidades dos pontos P₁ P₂ e P₃ avalie as afirmativas a seguir I O valor da pressão na entrada do tubo que liga o primeiro recipiente ao segundo é de aproximadamente 96 kNm² II Os valores da pressão nos pontos P2 e P3 são respectivamente 54 kNm² e 72 kNm² III Supondo que o tubo que interliga o segundo e o terceiro recipientes se situe 8 cm acima do ponto P3 e que o valor do seu diâmetro seja de 10 mm o valor da pressão no seu eixo será cerca de 080 kNm² É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em II Questão 5 A previsão de valores máximos de volumes de precipitação VP para uma área de contribuição de uma bacia hidrográfica pode ser realizada com base no tratamento estatístico de registros históricos das alturas pluviométricas que ocorreram na região A tabela a seguir apresenta tais dados para diversas regiões para alguns Períodos de Recorrência e chuvas com diferentes Durações Adaptada de AZEVEDO NETTO et al 2008 p 542 Com base nos dados dessa tabela considerando um Período de Recorrência de 50 anos é possível prever que o valor máximo do volume precipitado sobre uma área de contribuição de 234 km² situada na região de Porto Alegre para uma chuva com duração de meia hora será cerca de A 2691000 m³ B 2340000 m³ C 1497600 m³ D 982800 m³ E 234000 m³ Questão 6 Observe a figura a seguir que representa os valores da vazão em uma seção de controle instalada em um rio medidos durante uma tarde em que uma precipitação com 34 mm de altura pluviométrica atingiu toda a sua bacia hidrográfica durante 30 minutos Vazão m³s Com base nesses dados avalie as afirmativas a seguir I Os valores da vazão desse rio até as 1300 horas e a partir das 1930 horas ou seja antes da chuva e depois das variações provocadas por ela era cerca de 14 m3s II O valor máximo que a vazão do córrego atingiu em decorrência da chuva pode ter sido um pouco superior a 43 m3s III O valor da máxima variação de vazão causada por essa chuva foi cerca de 42 m3s É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em III Questão 7 O Hidrograma Triangular da Onda de cheia representado na figura a seguir que significa uma razoável simplificação do Hidrograma real foi elaborado com base em medições realizadas em uma seção de controle instalada em um córrego durante uma tarde em que uma precipitação com 18 mm de altura pluviométrica atingiu toda a sua bacia hidrográfica durante 30 minutos O valor da área de contribuição para essa seção é de 154 km² Como para o hidrograma real para precipitações com durações iguais valem as relações Suponha que o valor da vazão habitual desse córrego quando não chove é cerca de 96 m³s e que para um período de recorrência de 50 anos o valor da máxima altura pluviométrica prevista para a região para precipitações com 30 minutos de duração é de 73 mm Com base nessas informações e nos seus conhecimentos avalie as afirmativas a seguir I A chuva que deu origem a esse hidrograma triangular provocou um acréscimo de volume de água escoando pela seção de aproximadamente 204000 m3 II O valor do Coeficiente de Runoff da área de contribuição para essa seção é cerca de 026 III O valor da vazão máxima nessa seção do córrego caso ocorra a chuva com a máxima altura pluviométrica prevista para a duração de 30 minutos com o período de recorrência de 50 anos será cerca de 785 m3s É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em III Questão 8 O valor da Vazão de Projeto utilizado no anteprojeto de retificação de um córrego será definido pelo Método Racional considerando que o valor da sua área de contribuição é cerca de 345 km² e que por se situar basicamente em área urbana seria razoável adotar um coeficiente de runoff de 080 Para o período de recorrência adotado de 150 anos o valor da máxima intensidade de precipitação prevista para a região corresponde a uma chuva com altura pluviométrica de 67 mm e duração de 15 minutos Nessas condições determine o valor da vazão máxima prevista para a seção de controle considerando que o valor da vazão desse córrego quando não chove é cerca de 90 m³s e que o valor da variação máxima da vazão pelo Método Racional é obtido com a fórmula A 215 m³s B 1075 m³s C 642 m³s D 572 m³s E 448 m³s Questão 9 A figura a seguir representa um experimento com um escoamento permanente em um canal com seção transversal retangular passando por uma comporta com saída de fundo Esse canal tem largura de 20 cm e para uma vazão de 15 ls os valores das alturas das lâminas dágua a montante e a jusante da comporta eram hm 24 cm e hj 8 cm O valor do Número de Froude de um escoamento turbulento que indica se o seu regime é fluvial ou torrencial considerando g 98 ms² pode ser obtido pela expressão Com base nessas informações e na equação da continuidade Q v x A avalie as afirmativas a seguir I Os valores da velocidade média desse escoamento a montante e a jusante da comporta eram cerca de 031 ms e 094 ms II O regime de escoamento a montante da comporta era fluvial pois o seu Número de Froude era Fr 020 III O regime de escoamento a jusante da comporta também era fluvial pois o seu Número de Froude era Fr 094 É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em II Questão 10 O hidrograma triangular de onda representado pela figura a seguir foi elaborado a partir de medições realizadas em uma seção de controle instalada em um córrego durante uma tarde em que uma precipitação com 23 mm de altura pluviométrica atingiu toda a sua bacia hidrográfica durante 15 minutos O valor da área de contribuição para essa seção é de 184 km² Lembrando que o valor da área sob o hidrograma equivale ao valor do volume escoado pela seção apenas em decorrência da precipitação é possível avaliar que o valor do Coeficiente de Escoamento superficial da área de contribuição para a seção em estudo é cerca de A 086 B 074 C 063 D 048 E 037 Fr v g x y 1 A 147 Km² Prec 23 mm C 065 Alternativa A Vol 147 10⁶ 23 10³ 065 219765 m² 2 A 678 Km² t 15 min C 060 I 721560 mms Prec 72 mm Q C A I 060 678 10⁶ 721560 32544 m³s Alternativa A 3 Vméd 085 Vf lutvador g 98 ms² L 020 m h 005 m Δs 250 m Δt 4s Vf lutvador 2 S 4 0625 ms Vmédia 053125 ms I Falsa Q V A 053125 1020 005 00053 m³s II Verdadeira Fr V g y 053125 98 005 076 III Falsa Alternativa E 4 P₁ Z₁ γ 096 10 96 kNm² I Falsa P₂ Z₂ γ 054 10 54 kNm² P₃ Z₃ γ 072 10 72 kNm² II Verdadeira P tubo Z₃ 008 γ 072 0081 10 64 kNm² III Falsa Alternativa E 5 Prec 64 mm A 234 Km² Vol A Prec 234 10⁶ 64 10³ 1497600 m³ Alternativa C 61 Alternativa B I e II 7 Ve t₀ x Qmáx 390 x 60 x 16 187200 m³2 2 2 I Falsa C Ve Vp 187200 15410⁶1810³ 0675 II Falsa ΔQ₂ ΔQ₁ p₂ p₁ ΔQ₂ 7316 18 ΔQ₂ 649 m³2 Q 649 96 745 m³2 III Verdadeira Alternativa E 8 A 345 km² C 080 p 67 mm t 15 min Qcorrego 9 m³2 Qmáx Qchuva Qcorrego 34510⁶ 671560 10³ 080 9 Qmáx 2145 m³2 Alternativa A 9 Vmont Q A 1510³ 031 m2 020024 Vjus Q A 1510³ 094 m2 020008 I Verdadeira Frmont V g4 031 98024 020 II Verdadeira Frjus V g4 094 98008 106 Alternativa B III Falso 101 VolE t₀ x Qmáx 390 x 60 x 16 187200 m³ 2 2 VolChuva A p 18410⁶2310³ 423200 m³ C VolE VolCh 187200 423200 044 Alternativa D IMPORTANTE Data limite para aplicação desta prova 16122023 UNIP EAD Código da Prova 123472182155 Curso ENGENHARIA CIVIL Série 6 Tipo Disciplina Exame Aluno 2143100 LEONARDO VINICIUS DA C ANDRAD I Questões objetivas valendo 10 pontos Gerada em 11122023 às 17h26 Instruções para a realização da prova 1 Leia as questões com atenção 2 Confira seu nome e RA e verifique se o caderno de questão e folha de respostas correspondem à sua disciplina 3 Faça as marcações primeiro no caderno de questões e depois repasse para a folha de respostas 4 Serão consideradas somente as marcações feitas na folha de respostas 5 Não se esqueça de assinar a folha de respostas 6 Utilize caneta preta para preencher a folha de respostas 7 Preencha todo o espaço da bolha referente à alternativa escolhida a caneta conforme instruções não rasure não preencha X não ultrapasse os limites para preenchimento 8 Preste atenção para não deixar nenhuma questão sem assinalar 9 Só assinale uma alternativa por questão 10 Não se esqueça de responder às questões discursivas quando houver e de entregar a folha de respostas para o tutor do polo presencial devidamente assinada 11 Não é permitido consulta a nenhum material durante a prova exceto quando indicado o uso do material de apoio 12 Lembrese de confirmar sua presença através da assinatura digital login e senha Boa prova Questões de múltipla escolha Disciplina 785960 HIDRÁULICA E HIDROLOGIA APLICADAS Questão 1 O Coeficiente de Escoamento Superficial também conhecido como Coeficiente de Runoff de uma bacia hidrográfica ou mais precisamente de uma área de contribuição para uma seção transversal de um curso dágua define a relação entre o valor do volume de águas pluviais que escoa pelo terreno até a seção em estudo devido a uma precipitação qualquer e o valor do volume total precipitado Considere que para uma certa seção de um córrego o valor da área de contribuição é de 147 km2 e o seu Coeficiente de Runoff é 065 Se uma precipitação com 23 mm de altura pluviométrica atingir toda a sua bacia hidrográfica o valor do volume que escoará por essa seção apenas em decorrência dessa precipitação será A 219765 m3 B 128585 m3 C 96459 m3 D 49200 m3 E 21976 m3 Questão 2 O valor de Vazão de Projeto é um dos dados fundamentais para grande parte das obras de engenharia civil Um método simples e eficaz para a determinação desse valor para pequenas áreas de contribuição é o Método Racional que se baseia em informações fáceis de se obter que são o coeficiente de escoamento superficial C ou Coeficiente de Runoff o valor da máxima intensidade de precipitação I prevista para a região para um período de recorrência adotado em função da importância e dos riscos da obra e o valor da área de contribuição para a seção de controle O valor da variação máxima da vazão também denominado Vazão de Pico é obtido pela fórmula ΔQmáx Qpico C x I x A Imagine um aterro para a construção de uma ferrovia que precisa de um bueiro isto é uma passagem para o escoamento de águas pluviais O levantemento topográfico da região indica que o valor da área de contribuição é cerca de 678 km2 e que por ser constituído basicamente por mata é razoável adotar um coeficiente de runoff de 060 Para um período de recorrência de 500 anos o valor da máxima intensidade de precipitação prevista para a região corresponde a uma chuva com altura pluviométrica de 72 mm e duração de 15 minutos Com base nesses dados é possível estimar que o valor da vazão de pico para esse bueiro será cerca de A 326 m3s B 325 m3s C 162 m3s D 72 m3s E 48 m3s Questão 3 A figura a seguir representa um experimento para avaliar o valor da velocidade média de um escoamento a partir da medição da velocidade de um flutuador se deslocando no eixo da superfície ou seja na linha de corrente em que a velocidade do escoamento é máxima O valor da velocidade média do escoamento na seção equivale a aproximadamente 85 do valor da velocidade do flutuador Considere que esse canal com declividade regulável tem seção retangular com 20 cm de largura e que a distância entre as marcas para a medição da velocidade do flutuador seja de 250 m Para certa declividade o flutuador levou cerca de 4 segundos para ir da primeira à segunda marca e a lâmina dágua ficou com 5 cm de altura O valor do Número de Froude de um escoamento turbulento que indica se o seu regime é fluvial ou torrencial considerando g 98 ms2 pode ser obtido pela expressão Com base nessas informações e na equação da continuidade Q v x A avalie as afirmativas a seguir I O valor da velocidade média desse escoamento era cerca de 0735 ms II O valor da vazão desse escoamento era cerca de 00053 m3s III O regime escoamento era torrencial já que o seu Número de Froude era Fr 105 É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em II Questão 4 Observe a figura a seguir que representa esquematicamente três recipientes interligados contendo água Segundo as Leis de Stevin e de Pascal a pressão em um ponto qualquer no interior de um líquido em repouso é exercida igualmente em todas as direções e o seu valor é igual ao valor do peso específico do líquido multiplicado pelo valor da profundidade do ponto Sem considerar o valor da pressão atmosférica já que ela se aplica sobre a superfície dos três recipientes considerando 10 kNm3 o valor peso específico da água e z1 96 cm z2 54 cm e z1 72 cm os valores das profundidades dos pontos P1 P2 e P3 avalie as afirmativas a seguir I O valor da pressão na entrada do tubo que liga o primeiro recipiente ao segundo é de aproximadamente 96 kNm2 II Os valores da pressão nos pontos P2 e P3 são respectivamente 54 kNm2 e 72 kNm2 III Supondo que o tubo que interliga o segundo e o terceiro recipientes se situe 8 cm acima do ponto P3 e que o valor do seu diâmetro seja de 10 mm o valor da pressão no seu eixo será cerca de 080 kNm2 É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em II Questão 5 A previsão de valores máximos de volumes de precipitação VP para uma área de contribuição de uma bacia hidrográfica pode ser realizada com base no tratamento estatístico de registros históricos das alturas pluviométricas que ocorreram na região A tabela a seguir apresenta tais dados para diversas regiões para alguns Períodos de Recorrência e chuvas com diferentes Durações Adaptada de AZEVEDO NETTO et al 2008 p 542 Com base nos dados dessa tabela considerando um Período de Recorrência de 50 anos é possível prever que o valor máximo do volume precipitado sobre uma área de contribuição de 234 km² situada na região de Porto Alegre para uma chuva com duração de meia hora será cerca de A 2691000 m³ B 2340000 m³ C 1497600 m³ D 982800 m³ E 234000 m³ Questão 6 Observe a figura a seguir que representa os valores da vazão em uma seção de controle instalada em um rio medidos durante uma tarde em que uma precipitação com 34 mm de altura pluviométrica atingiu toda a sua bacia hidrográfica durante 30 minutos Vazão m³s Com base nesses dados avalie as afirmativas a seguir I Os valores da vazão desse rio até as 1300 horas e a partir das 1930 horas ou seja antes da chuva e depois das variações provocadas por ela era cerca de 14 m3s II O valor máximo que a vazão do córrego atingiu em decorrência da chuva pode ter sido um pouco superior a 43 m3s III O valor da máxima variação de vazão causada por essa chuva foi cerca de 42 m3s É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em III Questão 7 O Hidrograma Triangular da Onda de cheia representado na figura a seguir que significa uma razoável simplificação do Hidrograma real foi elaborado com base em medições realizadas em uma seção de controle instalada em um córrego durante uma tarde em que uma precipitação com 18 mm de altura pluviométrica atingiu toda a sua bacia hidrográfica durante 30 minutos O valor da área de contribuição para essa seção é de 154 km² ΔQ m³s tempo min Como para o hidrograma real para precipitações com durações iguais valem as relações ta1 ta2 tb1 tb2 ΔQ2ΔQ1 P2P1 Ve tb ΔQmáx 2 Suponha que o valor da vazão habitual desse córrego quando não chove é cerca de 96 m³s e que para um período de recorrência de 50 anos o valor da máxima altura pluviométrica prevista para a região para precipitações com 30 minutos de duração é de 73 mm Com base nessas informações e nos seus conhecimentos avalie as afirmativas a seguir I A chuva que deu origem a esse hidrograma triangular provocou um acréscimo de volume de água escoando pela seção de aproximadamente 204000 m3 II O valor do Coeficiente de Runoff da área de contribuição para essa seção é cerca de 026 III O valor da vazão máxima nessa seção do córrego caso ocorra a chuva com a máxima altura pluviométrica prevista para a duração de 30 minutos com o período de recorrência de 50 anos será cerca de 785 m3s É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em III Questão 8 O valor da Vazão de Projeto utilizado no anteprojeto de retificação de um córrego será definido pelo Método Racional considerando que o valor da sua área de contribuição é cerca de 345 km² e que por se situar basicamente em área urbana seria razoável adotar um coeficiente de runoff de 080 Para o período de recorrência adotado de 150 anos o valor da máxima intensidade de precipitação prevista para a região corresponde a uma chuva com altura pluviométrica de 67 mm e duração de 15 minutos Nessas condições determine o valor da vazão máxima prevista para a seção de controle considerando que o valor da vazão desse córrego quando não chove é cerca de 90 m³s e que o valor da variação máxima da vazão pelo Método Racional é obtido com a fórmula ΔQmáx Qpico C I A A 215 m³s B 1075 m³s C 642 m³s D 572 m³s E 448 m³s Questão 9 A figura a seguir representa um experimento com um escoamento permanente em um canal com seção transversal retangular passando por uma comporta com saída de fundo Esse canal tem largura de 20 cm e para uma vazão de 15 ls os valores das alturas das lâminas dágua a montante e a jusante da comporta eram hm 24 cm e hj 8 cm O valor do Número de Froude de um escoamento turbulento que indica se o seu regime é fluvial ou torrencial considerando g 98 ms² pode ser obtido pela expressão Fr vgy Com base nessas informações e na equação da continuidade Q v x A avalie as afirmativas a seguir I Os valores da velocidade média desse escoamento a montante e a jusante da comporta eram cerca de 031 ms e 094 ms II O regime de escoamento a montante da comporta era fluvial pois o seu Número de Froude era Fr 020 III O regime de escoamento a jusante da comporta também era fluvial pois o seu Número de Froude era Fr 094 É correto o que se afirma A em I II e III B apenas em I e II C apenas em I e III D apenas em II e III E apenas em II Questão 10 O hidrograma triangular de onda representado pela figura a seguir foi elaborado a partir de medições realizadas em uma seção de controle instalada em um córrego durante uma tarde em que uma precipitação com 23 mm de altura pluviométrica atingiu toda a sua bacia hidrográfica durante 15 minutos O valor da área de contribuição para essa seção é de 184 km² ΔQ m³s tempo min Lembrando que o valor da área sob o hidrograma equivale ao valor do volume escoado pela seção apenas em decorrência da precipitação é possível avaliar que o valor do Coeficiente de Escoamento superficial da área de contribuição para a seção em estudo é cerca de A 086 B 074 C 063 D 048 E 037