hidrologia

HIDRÁULICA GERAL
1ª LISTA DE EXERCÍCIOS

1. Um bocal convergente de 100 mm x 50 mm é colocado num sistema para assegurar uma velocidade de 5,0 m/s na extremidade menor do bocal. Calcular a velocidade a montante do bocal e a vazão escoada. Utilizar a Equação da Continuidade ou Princípio da Conservação da Massa.

Resposta: U1 = 1,25 m/s; Q = 9,81 l/s.

2. Uma tubulação de 400 mm de diâmetro e 2.000 m de comprimento parte de um reservatório de água cujo N.A. está na cota 90 m. A velocidade média no tubo é de 1,0m/s; a carga de pressão e a cota no final da tubulação são 30m e 50 m, respectivamente. Calcular a perda de carga provocada pelo escoamento nesta tubulação, utilizando a Equação de Bernoulli entre os pontos 1 e 2. Dado g = 9,81 m/s2.

Resposta: hf1-2 = 9,95 m.

3. Uma tubulação de PVC, de 1.100 m de comprimento e 100 mm de diâmetro interliga os reservatórios R1 e R2. Os níveis de água dos reservatórios R1 e R2 estão nas cotas 620,0 m e 600,0 m, respectivamente. Considerando desprezíveis as perdas de carga localizadas e o nº de Reynolds igual a 1,32 x 105. Calcular a perda de carga contínua para transportar uma vazão de 10 l/s.
Obs.: Resolver o problema através da Fórmula Universal para Perda de Carga e da Fórmula de Hazen-Willians.

Resposta: hfcont = 18,26 m (Fórmula Universal) hfcont = 18,54 m (Hazen-Willians)

4. A tubulação esquematizada abaixo é composta de 200 m de tubo de PVC com diâmetro de 100 mm e 50 m de tubo de PVC com diâmetro 75 mm e transporta uma vazão de 10 l/s. No conduto há algumas conexões e aparelhos. Pede-se calcular:
a) A perda de carga contínua (Fórmula de Hazen-Willians).
b) A soma das perdas de carga locais por meio da Expressão Geral das Perdas de Carga Localizadas e do Método dos Comprimentos Virtuais.
c) A perda de carga total do sistema.

Resposta: a) hfcont = 6,79 m b) hfloc = 1,05 m (Expressão Geral) hfloc = 1,07 m (Método dos Comprimentos Virtuais) c) hftotal =