Questão de Engenharia Civil · FCC TRT5 2022 (nº 50)

A perda de carga é a diminuição da pressão da água em uma tubulação, causada pelo atrito com as paredes do tubo (perda distribuída) e pela turbulência gerada por conexões como cotovelos e registros (perda localizada). Para calcular a perda de carga total, somamos a perda distribuída à perda localizada, que é calculada usando os comprimentos equivalentes das conexões.

Cálculo da Perda de Carga:

1. Perda de Carga Distribuída (na tubulação):

   • Comprimento da tubulação: $L = 10 \text{ m}$
   • Perda de carga unitária: $J = 0,04 \text{ mca/m}$
   • h_{f,dist} = L \times J = 10 \text{ m} \times 0,04 \text{ mca/m} = 0,4 \text{ mca}\

2. Comprimento Equivalente Total das Conexões ($L_e$):

   • 2 Tês de passagem direta: $2 \times 0,6 \text{ m} = 1,2 \text{ m}$
   • 4 Cotovelos de 90°: $4 \times 0,8 \text{ m} = 3,2 \text{ m}$
   • 1 Registro de pressão: $1 \times 0,4 \text{ m} = 0,4 \text{ m}$
   • 1 Registro de gaveta: $1 \times 0,2 \text{ m} = 0,2 \text{ m}$
   • L_e \text{ total} = 1,2 + 3,2 + 0,4 + 0,2 = 5,0 \text{ m}\

3. Perda de Carga Localizada (nas conexões):

   • h_{f,loc} = L_e \text{ total} \times J = 5,0 \text{ m} \times 0,04 \text{ mca/m} = 0,2 \text{ mca}\

4. Perda de Carga Total ($h_f$):

   • h_f = h_{f,dist} + h_{f,loc} = 0,4 \text{ mca} + 0,2 \text{ mca} = 0,6 \text{ mca}\

5. Pressão da Água no Ponto Instalado:

   • Pressão inicial na tomada: $P_{inicial} = 12 \text{ mca}$
   • Pressão final no ponto: $P_{final} = P_{inicial} - h_f = 12 \text{ mca} - 0,6 \text{ mca} = 11,4 \text{ mca}$

• (A) Incorreta: Resultaria de um erro de cálculo na perda de carga total ou na subtração final.
• (B) Incorreta: Resultaria de um erro de cálculo na perda de carga total ou na subtração final.
• (C) Incorreta: Resultaria de um erro de cálculo na perda de carga total ou na subtração final.
• (D) Correta: A pressão final é obtida subtraindo a perda de carga total (soma da perda distribuída na tubulação e da perda localizada nas conexões) da pressão inicial. A perda de carga total foi de 0,6 mca (0,4 mca da tubulação + 0,2 mca das conexões), resultando em $12 \text{ mca} - 0,6 \text{ mca} = 11,4 \text{ mca}$. A armadilha comum é cometer erros aritméticos na soma dos comprimentos equivalentes ou na aplicação da perda de carga unitária.
• (E) Incorreta: Resultaria de um erro de cálculo na perda de carga total ou na subtração final.