Questão de Engenharia Sanitária · FGV MPMS 2012 (nº 72)

A "perda de carga" é a energia que a água perde ao escoar por uma tubulação, principalmente devido ao atrito com as paredes, e essa perda é fortemente influenciada pela velocidade do fluxo.

• (A) Incorreta: A perda de carga não tem uma relação linear simples com a velocidade; dobrar a velocidade não significa apenas dobrar a perda de carga.
• (B) Incorreta: A perda de carga é diretamente dependente da velocidade de escoamento; se a velocidade muda, a perda de carga também muda.
• (C) Incorreta: Octuplicar (multiplicar por 8) implicaria que a perda de carga fosse proporcional ao cubo da velocidade ($2^3=8$), o que não é o caso para a perda de carga por atrito. Armadilha: Esta alternativa é um distrator comum para quem sabe que a relação não é linear, mas não se lembra da potência exata da velocidade na fórmula, podendo confundir com outras relações físicas ou simplesmente chutar um valor maior.
• (D) Correta: A perda de carga por atrito em condutos forçados é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade de escoamento. Isso é expresso pela fórmula de Darcy-Weisbach ($h_f = f \frac{L}{D} \frac{v^2}{2g}$). Se a velocidade ($v$) dobra ($2v$), a perda de carga se torna proporcional a $(2v)^2 = 4v^2$, ou seja, quadruplica.
• (E) Incorreta: Reduzir-se à metade implicaria uma diminuição da perda de carga, o que é o oposto do que acontece ao aumentar a velocidade de escoamento.