(1,00 ponto) Assinale a alternativa correta. Justifique sua resposta.
a) Em canais com declividade forte, a declividade do canal é inferior à declividade crítica. Assim, a profundidade normal é maior que a profundidade crítica.
b) Em canais com declividade fraca, ocorre a coincidência das profundidades normal e crítica.
c) Em canais com declividade nula, a profundidade normal não pode ser definida, visto que o canal não pode funcionar em escoamento uniforme, pois a profundidade tende para infinito.
d) Em canais com declividade fraca, a declividade do canal é igual à declividade crítica. Assim, a profundidade normal é menor que a profundidade crítica.
a) Em canais com declividade forte, a declividade do canal é inferior à declividade crítica. Assim, a profundidade normal é maior que a profundidade crítica.
b) Em canais com declividade fraca, ocorre a coincidência das profundidades normal e crítica.
c) Em canais com declividade nula, a profundidade normal não pode ser definida, visto que o canal não pode funcionar em escoamento uniforme, pois a profundidade tende para infinito.
d) Em canais com declividade fraca, a declividade do canal é igual à declividade crítica. Assim, a profundidade normal é menor que a profundidade crítica.
Passo 1
O enunciado pede para identificar, entre as alternativas dadas, qual descreve corretamente a relação entre a declividade do canal
, a declividade crítica
, a profundidade normal
e a profundidade crítica
em escoamento aberto uniforme. O conteúdo é “escoamento uniforme em canal aberto” e precisamos lembrar como
se compara a
para determinar se o escoamento é subcrítico, crítico ou supercrítico e como isso afeta
em relação a
.
Passo 2
Em escoamento uniforme temos
e a declividade crítica
é a que faz
. As relações clássicas são:
— Se escoamento supercrítico
.
— Se escoamento subcrítico
.
— Se escoamento crítico uniforme
.
— Se
— Se
— Se
Passo 3
Vamos verificar as alternativas (a), (b) e (d):
(a) Diz que em declividade forte ( ) teria
. Isso contraria o fato de que em supercrítico
. Logo é falsa.
(b) Afirma que em declividade fraca ( ) coincide
e
. Mas a coincidência só ocorre quando
. Logo (b) é falsa.
(d) Também mistura: “em declividade fraca ” e conclui
. Está errada na hipótese e na conclusão.
(a) Diz que em declividade forte (
(b) Afirma que em declividade fraca (
(d) Também mistura: “em declividade fraca
Passo 4
A alternativa (c) diz que para
não se define
porque o canal não funciona em escoamento uniforme, já que a profundidade tenderia a infinito. De fato, na equação de Manning ou de Chezy, para
só é possível ter
ou
. Não há escoamento uniforme com profundidade finita. Portanto (c) está correta.
Resposta
(c)