Lista de Exercícios de Hidráulica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA 
LISTA 2 - HIDRÁULICA 
2025.2 
 
 
 
DOCENTE: ALBANISE BARBOSA MARINHO 
 
1 - (0,1) Com relação às estações elevatórias de esgoto, analise os itens a seguir e, ao 
final, assinale a alternativa correta: 
I – Contam com bombas hidráulicas e tanques que reduzem a pressão do líquido em um 
sistema de captação ou distribuição da água limpa ou proveniente de efluentes e esgotos. 
II – Pode-se bombear água das áreas mais baixas para sistemas de tratamento que estão em 
um nível mais elevado. 
III – Para que a água seja elevada, é necessário que passe por um filtro e uma peneira para 
retirada de resíduos sólidos. 
A) Apenas o item I é verdadeiro. 
B) Apenas o item II é verdadeiro. 
C) Apenas o item III é verdadeiro. 
D) Apenas os itens II e III são verdadeiros. 
E) Apenas os itens I e II são verdadeiros. 
2 - (0,1) Uma bomba centrífuga apresenta NPSHd = 3,1 m e NPSHr = 4,0 m. Nessas 
condições, pode-se afirmar que: 
A) Não ocorre cavitação, pois o NPSHd é suficiente. 
B) O sistema opera normalmente, com aumento do rendimento. 
C) Ocorre cavitação, pois o NPSHd é inferior ao NPSHr. 
D) A cavitação só ocorreria se a pressão atmosférica fosse nula. 
E) A cavitação depende apenas da vazão, não do NPSH. 
Explique também como aumentar o NPSHd em um sistema real. 
3 - (0,4) O ensaio de um modelo reduzido de uma bomba centrífuga com rotor de 100 mm, 
acionada por um motor de 1440 rpm de 5 cv de potência, apresentou os seguintes 
resultados: 
Q (m³/h)  35,0 40,0 45,0 50,0 55,0 60,0 65,0 70,0 75,0 80,0 
H (m)   18,0 17,4 16,6 15,7 14,6 13,4 12,0 10,5 8,8  7,0 
ηᵦ (%)   72  77  82  83  84  82  77  70  60  50 
a) Determinar a velocidade específica desta bomba testada. 
b) Para uma bomba homóloga ao modelo testado, prever a curva característica da altura 
manométrica versus vazão, sabendo-se que o rotor do protótipo deve ter 200 mm de diâmetro e 
será acionado por um motor de 1800 rpm; 
c) Determinar a potência do motor para acionar a bomba protótipo anteriormente mencionada. 
 
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4 - (0,1) O golpe de aríete é o choque violento produzido sobre as paredes da tubulação, 
quando o escoamento do líquido é interrompido bruscamente. 
Assinale a opção que indica o recurso a ser adotado para atenuar os efeitos do golpe de 
aríete. 
A) Utilização de válvula fluxível no lugar da caixa de descarga. 
B) Liberação da velocidade do líquido nas tubulações. 
C) Fechamento rápido das válvulas e dos registros. 
D) Isolamento do barrilete e das colunas que alimentam as válvulas. 
E) Emprego de caixa de pressão. 
5 - (0,4) Determinar os diâmetros das tubulações de recalque e sucção da instalação 
elevatório, esquematizada a seguir, bem como a altura manométrica e a potência 
transmitida ao líquido pelo conjunto motobomba, para recalcar 45 l/s de água, durante 
24 horas por dia, sabendo-se que as tubulações de sucção e recalque devem ser de 
ferro fundido novo (C=120) e seus comprimentos de 15 m e 3000 m, respectivamente. 
 
6 - (0,3) Uma cidade possui um sistema de abastecimento de água inaugurado em 1947, 
constituído por uma tubulação de 0,15 m de diâmetro e 684 m de comprimento, 
alimentada por uma bomba operando a 1750 rpm, cuja curva característica é fornecida 
na tabela a seguir. A altura geométrica do sistema é de 30 m. Em 1947, o coeficiente de 
rugosidade da tubulação, segundo a fórmula de Hazen–Williams, era C = 130. 
Atualmente, devido ao envelhecimento da tubulação, esse coeficiente foi reduzido para 
C = 80. Deseja-se analisar o comportamento do sistema nas duas situações e verificar a 
necessidade de ajuste da bomba. 
Q (m³/h) 20 40 60 80 100 120 
H (m) 50 48 46 42,5 36,5 28 
η (%) 40 50 60 70 80 70 
Pede-se: 
a) Determinar o ponto de funcionamento do sistema em 1947 e na situação atual. 
b) Determinar a nova rotação da bomba necessária para recalcar a mesma vazão obtida em 
1947, considerando o estado atual da tubulação. 
c) Determinar a potência necessária da bomba operando com a nova rotação. 
7 - (0,3) Uma bomba centrífuga está montada em uma cota topográfica de 845,00 m, em 
uma instalação de recalque cuja tubulação de sucção tem 3,5 m de comprimento, 4” de 
diâmetro, em P. V. C. rígido, C =150, constando de uma válvula de pé com crivo e um 
joelho 90°. Para um recalque de água na temperatura de 20°C e uma curva do N. P. S. H. 
requerido dada pela Figura abaixo, determine a máxima vazão a ser recalcada para a 
cavitação incipiente. Se a vazão recalcada for igual a 15 l/s, qual a folga do NPSH 
disponível e do NPSH requerido. Altura estática de sucção igual a 2,0m e a bomba é 
não afogada. 
 
8 - (0,3) A curva característica de uma bomba centrífuga operando à rotação de 1750 rpm 
é dada pela tabela a seguir, relacionando a vazão bombeada com a altura manométrica: 
Q (m³/s) 0,00 0,04 0,069 0,092 0,115 0,138 0,180 
H (m) 5,60 4,90 4,35 4,03 3,38 2,42 0,00 
Considere que duas bombas idênticas a essa podem ser associadas em série ou em paralelo, 
operando em um mesmo sistema hidráulico. Admita que a altura geométrica do sistema é nula e 
que as perdas de carga distribuídas na tubulação sejam representadas pela equação de 
Hazen–Williams. 
Sabendo-se que o ponto de funcionamento do sistema corresponde ao ponto de cruzamento da 
curva da associação em paralelo com a curva da associação em série, determine a vazão 
bombeada pelo sistema.