CONDUTOS LIVRES

Condutos livres
Os condutos livres apresentam em qualquer ponto da superfície livre, pressão igual á atmosférica. Os Cursos d’água naturais constituem o melhor exemplo de condutos livres. Além dos rios funcionam como condutos livres os canais artificiais de irrigação e drenagem, os aquedutos abertos, e de um modo geral, as canalizações onde o líquido não preenche totalmente a seção do canal.
Os canais podem ser classificados como naturais, que são os cursos d’água existentes na Natureza, como as pequenas correntes, córregos, rios, estuários etc., ou artificiais, de seção aberta ou fechada, construídos pelo homem, como canais de irrigação, de navegação, aquedutos, galerias etc. Os canais podem ser ditos prismáticos se possuírem ao longo do comprimento seção reta e declividade de fundo constante; caso contrário, são ditos não prismáticos.
Os escoamentos em condutos livres diferem dos que ocorrem em condutos forçados porque a gradiente de pressão não é relevante. Nesses condutos, os escoamentos são mais complexos e com resolução mais sofisticada, pois as variáveis são interdependentes com variação no tempo e espaço. Uma importante característica da hidráulica dos canais além da superfície livre é a deformidade desta. Nos condutos livres, ao contrário do que ocorre nos forçados, a veia líquida tem liberdade de se modificar para que seja mantido o equilíbrio dinâmico. Dessa forma a deformidade da superfície livre da origem a fenômenos desconhecidos nos condutos forçados, como o ressalto hidráulico o remanso.
Elementos Geométricos
Dentre as mais variadas formas dos condutos livres, sendo canais prismáticos ou não prismáticos, todos eles dependendo da sua seção transversal, possuem suas próprias características relevantes aos principais elementos geométricos. Tais elementos estão dimensionados na figura 1, que são: área molhada, perímetro molhado, raio hidráulico, largura do topo, altura d’água e altura hidráulica ou altura média.

Área molhada (A): é a área útil