Agronomia

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MEC – SETEC INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO DO PARÁ – IFPA CAMPUS CASTANHAL DEPARTAMENTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL

HIDRÁULICA - Hidrodinâmica – Condutos livres
EXERCÍCIOS 1) Calcular a Vazão (Q) transportada por um canal revestido de nata de cimento (n = 0,012 ou K = 83) tendo uma declividade de 0,3%o (J). As dimensões e forma estão na figura abaixo. Verificar o valor da velocidade média de escoamento (V).

A = 8m2

P = 8m

R = 1m MANNING

A.R 2 / 3.J 1 / 2 Q n

Q A.K.R2 / 3.J 1 / 2 STRICKLER;

Q 11501 3 / s , m
V =Q ÷ A



V =11,501 ÷ 8

V =11,501 ÷ 8 = 1,44 m/s

2) Calcular a vazão (Q) transportada por um canal de terra dragada (n = 0,025), tendo declividade de 0,4%o (J). As dimensões e formas estão na figura abaixo.

A = 5,76m2

P = 1,20+2x1,60x(1+1,52)1/2 = 6,97m MANNING

R  0,83m

A.R 2 / 3.J 1 / 2 Q n

Q 4,070 3 / s m

2 3) Calcular a vazão (Q) transportada por um tubo de seção circular, diâmetro de 500 mm (D = 0,5m), construído em concreto (n = 0,013). O tubo está trabalhando à meia seção, em uma declividade é de 0,7% (J).

A0,098175 2 m
A.R 2 / 3.J 1 / 2 Q n

P0,7854 m

R 0,125 m

MANNING

Q 0,1579598 0,158 3 / s  m

4) Considerando o resultado (Q = 0,158m3/s) do exercício 3, comprove pela equação abaixo (para condutos circulares) que o diâmetro D corresponde a 0,5m.

0,375  Q.n   D   k.J 1 / 2    k(Tab. 10) =??

m k = 0,156 (Tab. 10) D0,4999

D 0,5m

5) Um bueiro circular de concreto (n = 0,015) deverá conduzir uma vazão máxima prevista de 2,36 m3/s (Q) com declive de 0,2 % (J). Determine o diâmetro (D) do bueiro de forma que a altura da seção de escoamento atinja no máximo 90 % do diâmetro do bueiro (h=0,9D)
 Q.n D   k.J 1 / 2  0,375    

k =0,331 (Tab. 10).

D1,387 m

6) Dimensionar dreno subterrâneo, supondo Q = 0,73L/s, J = 0,002 m/m, tubo de PVC corrugado – n = 0,016 e h/D = 0,6.

0,375  Q.n   m , D  k = 0,209 (Tab. 10). D0,0815 815mm