Quanto aos poços de sucção das estações elevatórias é correto afirmar:
a) O poço de sucção tem como finalidade acelerar a água que chega à elevatória criando condições adequadas ao funcionamento das bombas.
b) Para combater a entrada de ar na sucção devem ser estabelecidas profundidades minimas de submergências baseadas nas vazões e velocidades da ågua nas canalizaçōes.
c) É recomendável uma mudança brusca na seção de acesso do tudo ou canal ao poço, ou entrada lateral, pois evitam redemoinhos.
d) Quando o fundo do canal de chegada e o do poço de sucção se acham em cotas diferentes, a concordância entre ambos deve ser feita por um ângulo de 90^{\circ}.
e) Todas as alternativas estão corretas.

Passo 1

Vou organizar claramente o que o enunciado apresenta e o que pede. O enunciado dá 5 alternativas sobre poços de sucção de estações elevatórias e pede identificar qual delas é correta. As alternativas são:
a) O poço de sucção tem como finalidade acelerar a água que chega à elevatória criando condições adequadas ao funcionamento das bombas.
b) Para combater a entrada de ar na sucção devem ser estabelecidas profundidades mínimas de submergências baseadas nas vazões e velocidades da água nas canalizações.
c) É recomendável uma mudança brusca na seção de acesso do tubo ou canal ao poço, ou entrada lateral, pois evitam redemoinhos.
d) Quando o fundo do canal de chegada e o do poço de sucção se acham em cotas diferentes, a concordância entre ambos deve ser feita por um ângulo de 90^{\circ}.
e) Todas as alternativas estão corretas.
Informações relevantes implícitas no enunciado:
  • Trata-se de comportamento hidráulico no entroncamento entre canal/tubo e poço de sucção (evitar ar, redemoinhos, fornecer condições adequadas às bombas).
  • As decisões de projeto (submergência, entrada, ângulos, transições) influenciam a ocorrência de ar, turbulência e vórtices que afetam o funcionamento das bombas.

Passo 2

Entender a finalidade e os princípios básicos de um poço de sucção (aula rápida e prática).
  • Finalidade essencial do poço de sucção: prover à sucção da bomba um escoamento uniforme, estável e sem entrada de ar, minimizando perdas de carga e perturbações (vórtices, redemoinhos, cavitação).
  • Por que isso importa? Bombas aspirantes (ou bomba na sucção) são sensíveis à presença de ar e a variações de pressão/velocidade na entrada: bolhas e vórtices reduzem vazão útil, provocam cavitação, vibração e perda de eficiência.
  • Componentes conceituais simples: vazão Q (volume por tempo), velocidade média na entrada V, profundidade livre sobre a entrada (submergência) S, gravidade g. Para avaliar tendência à formação de vórtices ou entrada de ar costuma-se usar parâmetros adimensionais como o número de Froude
Fr=\frac{V}{\sqrt{gL}},
onde L é uma dimensão característica (por exemplo profundidade). Valores altos de Fr indicam maior tendência a superfícies livres instáveis e a formação de redemoinhos quando a geometria for inadequada.

Passo 3

Explicar o que é submergência mínima e por que se relaciona com vazões e velocidades (detalhe didático).
  • O termo “submergência” S refere-se à profundidade da superfície livre acima da entrada do tubo/aspiração ou acima do eixo da bomba, dependendo do detalhe de projeto. A ideia: quanto mais profunda a entrada em relação à superfície, menor a probabilidade de que a superfície livre “sugue” ar por formação de vórtices.
  • A submergência mínima depende de: vazão Q (quanto mais água se movimenta, maior a velocidade e maior a tendência à rotação próxima à entrada), velocidade V, geometria da entrada e características da instalação. Em projetos práticos usa‑se valores empíricos/nomogramas que relacionam S_{\min} com Q, V, diâmetro de aspirante e tipo de entrada.
  • Em palavras simples: para combater entrada de ar, NÃO se escolhe uma submergência arbitrária; escolhe‑se baseada no regime de escoamento (velocidade/vazão) e na geometria — portanto a afirmação de que se devem estabelecer profundidades mínimas baseadas em vazões e velocidades está conceitualmente correta.

Passo 4

Análise da alternativa (a). A frase: “O poço de sucção tem como finalidade acelerar a água que chega à elevatória criando condições adequadas ao funcionamento das bombas.”
  • Contraponto teórico: acelerar a água na entrada geralmente é indesejável. Aumentar a velocidade implica maiores perdas de carga, maior tendência a entrada de ar e a instabilidades; o objetivo do poço é PROVIDENCIAR um escoamento UNIFORME e TRANQUILO à sucção, com baixas velocidades locais e mínima turbulência, não acelerar.
  • Conclusão sobre (a): a afirmação está incorreta. O propósito não é acelerar, mas sim condicionar (acalmar) o escoamento e reduzir perturbações.

Passo 5

Análise da alternativa (b). A frase: “Para combater a entrada de ar na sucção devem ser estabelecidas profundidades minimas de submergências baseadas nas vazões e velocidades da água nas canalizações.”
  • Isso é coerente com a teoria e prática de projeto: a prevenção de vórtices e de entrada de ar exige submergência adequada e a determinação dessa submergência leva em conta Q, V e geometria. Ferramentas de projeto (normas, manuais hidráulicos) trazem critérios e tabelas que relacionam essas grandezas.
  • Conclusão sobre (b): a afirmação está correta.

Passo 6

Análise das alternativas (c) e (d).
  • (c) “É recomendável uma mudança brusca na seção … pois evitam redemoinhos.” — mudança brusca de seção normalmente cria separação de fluxo, maiores turbulências e tende a promover vórtices; transições suaves e entradas com bordas arredondadas ou defletores são as práticas corretas para evitar redemoinhos. Logo (c) está incorreta.
  • (d) “Quando o fundo do canal de chegada e o do poço de sucção se acham em cotas diferentes, a concordância entre ambos deve ser feita por um ângulo de 90^{\circ}.” — uma mudança de cota com ângulo de 90^{\circ} implica dobra abrupta do escoamento e grande risco de turbulência e redemoinhos; o correto é realizar transições suaves (taludes, rampas, curvas de raio grande) para orientar o fluxo sem choque abrupto. Portanto (d) está incorreta.

Passo 7

Análise da alternativa (e) e conclusão lógica.
  • (e) diz que todas as alternativas estão corretas. Como já demonstrado em passos anteriores, (a), (c) e (d) são incorretas enquanto (b) é correta. Assim (e) é falsa.

Passo 8

Resumo didático e dica para prova (rápida):
  • Lembre que poço de sucção busca escoamento calmo, uniforme e sem ar; evite respostas que indiquem acelerar ou mudanças bruscas de geometria.
  • Procure relacionar a prevenção de entrada de ar sempre com a necessidade de submergência adequada — esta é uma resposta clássica em questões de projeto hidráulico.

Resposta

b) Para combater a entrada de ar na sucção devem ser estabelecidas profundidades mínimas de submergências baseadas nas vazões e velocidades da água nas canalizações.

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