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Condutos Livres - Canais

Referencias:
FIALHO, Gilberto. Hidráulica – conceitos e aplicações. Notas de Aula. Rio de janeiro:
UFRJ/CEESA, 2006. (Apresentação em PowerPoint)
PORTO, R. M. – Hidráulica Básica, EESC, USP, 2006.

Escoamentos Livres
Seção Transversal
B

ym

A y ym 

A
B

ym = profundidade média

Rh 

A p Rh = raio hidráulico p P = Perímetro molhado

2

Hidráulica – Ana Garcia – Canais

Escoamentos Livres
Seção Longitudinal de um Escoamento Livre
(2)

(1)
2
v1
2g

E

If

E1

v2
2
2g

Ia y1 y

E2 y2 io z1 z2

Plano de Referência

2 v12 v2 z1  y1 
 z 2  y2 
 E
2g
2g

3

Hidráulica – Ana Garcia – Canais

Escoamentos Livres
Variável no tempo e no espaço
 Se

não variar no tempo = permanente

 Caso

 Se

contrário = não permanente ou variável

não variar no espaço = uniforme

 Caso

contrário = não uniforme ou variado

Hidráulica – Ana Garcia – Canais

Escoamentos Livres
Escoamento Permanente:
Q = cte
(Velocidade independe do tempo)
Escoamento Permanente e Uniforme:
(Independe do tempo e do espaço)

2
2
v1 v2 Q = cte

2g te 2 g vmédia = c

y = cte (tirante de água)
Io = I a = I f

Q = cte
A  cte

Escoamento Permanente e Variado:

vmédia  cte

Escoamento Permanente
Gradualmente Variado:

Moderado Gradiente de Velocidades
(variação de forma lenta e gradual)

Escoamento Permanente
Bruscamente Variado:

Acentuado Gradiente de Velocidades
(variação de forma brusca)
Q  cte

Escoamento Não Permanente ou Variável :

Profundidade em uma dada seção varia ao longo do tempo.
Ex.: enchimento e esvaziamento de eclusas,
5
golpe de aríete, ondas do mar
Hidráulica – Ana Garcia – Canais

Classificação dos Escoamentos Livres

Remanso

Ressalto

6

Hidráulica – Ana Garcia – Canais

Escoamentos Livres
Seção Longitudinal de um Escoamento Livre
(1)

(2)

2 v1 2g

E

If

E1

v2
2