Questão de Engenharia Civil · FCC TRT15 2024 (nº 46)

O conceito-chave é que a vazão (quantidade de água por unidade de tempo) coletada de uma superfície é o produto da intensidade pluviométrica (altura de chuva por unidade de tempo) pela área de coleta. Para o cálculo, é fundamental a conversão correta das unidades para que o resultado esteja na unidade desejada (L/s).

A fórmula utilizada é $Q = I \times A$, onde $Q$ é a vazão, $I$ é a intensidade pluviométrica e $A$ é a área.

Dados:
$I = 120 \text{ mm/h}$
$A = 120 \text{ m}^2$

Para obter a vazão em L/s, podemos seguir os seguintes passos:

1. Converter a intensidade de mm/h para L/(h·m²). Sabendo que 1 mm de chuva sobre 1 m² de área equivale a 1 L de água, temos:
   I = 120 \text{ mm/h} = 120 \text{ L}/(\text{h} \cdot \text{m}^2)\
2. Calcular a vazão em L/h:
   Q = I \times A = (120 \text{ L}/(\text{h} \cdot \text{m}^2)) \times (120 \text{ m}^2) = 14400 \text{ L/h}\
3. Converter a vazão de L/h para L/s, sabendo que 1 hora tem 3600 segundos:
   $Q = 14400 \text{ L/h} / 3600 \text{ s/h} = 4 \text{ L/s}$

(A) Incorreta: O valor de 3,0 L/s não é obtido com a aplicação correta da fórmula e conversão de unidades.
(B) Incorreta: O valor de 3,5 L/s não é obtido com a aplicação correta da fórmula e conversão de unidades.
(C) Incorreta: O valor de 1,2 L/s é um distrator comum. Ele pode ser obtido se o aluno calcular a vazão em $m^3/h$ (que seria $120 \text{ mm/h} \times 10^{-3} \text{ m/mm} \times 120 \text{ m}^2 = 14.4 \text{ m}^3/\text{h}$) e, em seguida, dividir esse valor por um fator incorreto de 12 (em vez do correto 3.6 ou 3600/1000) para converter para L/s ($14.4 / 12 = 1.2 \text{ L/s}$). A armadilha está na conversão final de $m^3/h$ para $L/s$.
(D) Correta: A vazão é calculada como $Q = I \times A$. Convertendo $I$ de $120 \text{ mm/h}$ para $120 \text{ L}/(\text{h} \cdot \text{m}^2)$ e multiplicando pela área de $120 \text{ m}^2$, obtemos $14400 \text{ L/h}$. Dividindo por $3600$(segundos em uma hora), o resultado é$4,0 \text{ L/s}$.
(E) Incorreta: O valor de 6,0 L/s não é obtido com a aplicação correta da fórmula e conversão de unidades.