05Hidrodinamica Exercicios Bernoulli 1

2007/8

EXERCÍCIOS DA HIDRODINÂMICA: APLICAÇÕES DO TEOR. BERNOULLI
Exercício 1
Considere um tubo de Venturi (Figura 5.1) com saída livre para a atmosfera, a jusante, e ligado, a montante, a um conduto de abastecimento de água, dotado de uma válvula que regula o caudal.

Figura 5.1. Tubo de Venturi.

Admitindo que a perda de carga hL a jusante do estreitamento é 0 ,1

U 12
(U1 é a
2g

velocidade da zona estreita).
a) Determine a altura piezométrica no eixo do estrangulamento quando o caudal for de 2 l/s.
b) O menor caudal com que ocorre cavitação no eixo do estrangulamento.

Hidráulica, Hidrologia & Recursos Hídricos

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Docente: Herlander MATA-LIMA, PhD

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Exercício 2
Um conduto (ver Figura 5.2) transporta um caudal de 415 l/s. Considerando que o ponto A (diâmetro 0,40 m) tem uma altura piezométrica de 19,0 m e que o diâmetro da secção em B é de 0,80 m, calcule a altura piezométrica em B.
Nota: despreze as perdas de carga entre os ponto A e B.

Figura 5.2. Troço de um conduto.
Exercício 3
Um conduto horizontal (ver Figura 5.3) com estreitamento brusco transporta um caudal de 0,2 m3/s. Considere que os pontos 1 e 2 têm diâmetro igual a 0,50 m e 0,35 m, respectivamente. Os piezómetros instalados à montante e jusante do estreitamento medem respectivamente as alturas de 9,86 m e 6,00 m.
Determine a perda de carga entre as secções 1 e 2.

Figura 5.3. Troço de um conduto.

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Docente: Herlander MATA-LIMA, PhD

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Exercício 4
Considere a instalação hidráulica da Figura 5.4.
a) Desenhe as linhas de energia (LE) e piezométrica (LP) justificando o seu traçado. Sugestão: identifique (numericamente) os diferentes pontos do traçado das linhas e justifique o que acontece em cada ponto.
b) Escreva a equação da perda de carga total para a instalação.
c) Escreva a equação que relaciona as cargas dos reservatórios A e B.

Figura 5.4. Instalação hidráulica com dois reservatórios ligados por