Exercicios Resolvidos de Hidraulica Aplicada Condutos Forçados 098ac

CENTRO UNIVERSITARIO MAURICIO DE NASSAU\nFACULDADE MAURICIO DE NASSAU\nVENEZA BRASILEIRA\n\nDISCIPLINA: HIDRAULICA APLICADA\nLISTA DE EXERCICIOS RESOLVIDOS\nCURSO ENGENHARIA CIVIL 41 - Uma população de 10.000 hab. tem uma vazão per capita de 250 L/hab.dia. Utilizando o coeficiente K1 = 1,25 e K2 = 1,50, sabendo que a ETA funciona 8 horas por dia, a vazão industrial é 200 L/s e a vazão de incêndio 60 L/s, calcule as vazões dos adutores de captação, de reenvio e de distribuição.\n\nResolução\nCálculo da vazão de captação\nQ1 = P.F.Q\n = 10.000 x 250\n 86400 * Keta * K1 * 2^2\n\nQ1 = 10.000 x 250 x 1,25 x 2^2 / 86400\n = 313,91 L/s\n\nCálculo da vazão do reservatório\nQ2 = P.F.Q\n = 10.000 x 250 x 1,25 x 2^2 / 86400\n = 308,5 L/s\n\nCálculo da vazão de distribuição\nQ3 = P.F.Q\n = 10.000 x 250 x 1,25 x 2^2 / 86400\n = 422,76 L/s 42 - Uma cidade irá atingir uma população de 30.000 habitantes, em 20 anos. O consumo per capita é de 300 L/hab.dia. Os valores dos coeficientes K1 e K2 são respectivamente 1,25 e 1,50, sabendo que a estação de tratamento de água dessa cidade funciona 12 horas por dia, com uma vazão industrial de 600 L/s e vazão de incêndio 180 L/s. \n\nPerda de carga equivalente dos adutores será:\nA1 = 0,40 m/Km, A2 = 0,22 m/Km, A3 = 0,13 m/Km. Admita que o comprimento dos adutores se jav:\nL1 = 5 Km, L2 = 3 Km e L3 = 2 Km. Qual a vazão tratada de cada adutora e qual o diâmetro de cada tubulação? Se for inserida uma tubulação paralela à adutora 3, com extensão de 5 Km e diâmetro 20% inferior ao da adutora 1, qual será a nova vazão estabelecida? \n\nResolução:\nCálculo da vazão de captação\nQ1 = P.F.Q\n = 30.000 x 300 / 86400 x Keta x K1 x 2^2 / m + Q1\n\nQ1 = 919,010 L/h\n\nCálculo da vazão do reservatório\nQ2 = P.F.Q\n = 30.000 x 300 / 86400 x K1 x 2^2 / m + Q1\n\nQ2 = 903,8204 L/s Cálculo da Vaza de Distribuição\nQ3 = PF - Q\n86400\nQ3 = 30.000.350 * K1 * K2 * 2^4\nm + 9.792\nQ3 = 1.231.7294/s\n\nDADOS:\nfi = 0,030\nL1 = 5 km = 5000m\nL2 = 3 km = 3000m\nL3 = 4 km = 4000m\nL4 = 5 km = 5000m\n\nΔHL = ΔH\n\nQ1 = 919,010 = (0,210 * d5) / (8 * 0,030)\n→ 919,010 = 0,405\n→ 7.80\n\nQ2 = 903,820 = (0,212 * d5) / (8 * 0,03)\n→ 919,010 = 0,2205\n→ 7,20\n\nQ3 = 0,225 = 7.162,248\n→ 5 = 32.538,08 → 5 = 8,00m Q3 - Qual a pressão ocasionada num trecho do Conduto forçado com 25D m e coeficiente de perda de carga 0,049, com diâmetro de 25D mm e num trecho de latidade identica em comprimento e diametro, mas com coeficiente de perda de carga 0,024? Sabe-se que ambos os trechos iniciam e terminam no mesmo ponto e que a perda de carga entre esses dois pontos é de 6m.\n\nResolução\n\nΔH = 6,00m\n\nQe = ΔH * D m^{1/2} / (8 * x * v)\n\nQe = (6x0,25^5)/(8x0,048)\n→ + 6x0,25^5/(8x0,024) / (D^2*9,8)\nQe = 0,183 m^3/s 44 - Quais é a vazão especifica e a vazão em preparação para uma cidade com 1,5 milhões deHabitants numa área de 5000 hectares e consumo per capita de 200l/hab./día? Considerar que existe 100km de Rede Instaladas.\n\nResolução\n\nDADOS:\nA = 5000 ha\nQe = 200 l/hab/dia\nCálculo da Vaza do Sistema:\nQ = PF * A / 86400 = 120.000 * 200 / 86400 = 3472,24 l/s\n\nVazao em marcha\nq_m = 3472,24 / 100000\nqm = 0,031 l/s.m\n\nVazão Especifica\nq_e = 3472,24 / 5000\nqd = 6,9444 l/ha 45- Calcule a vazão necessária para a Tubulação que sai do Reservatório em uma rede ramificada para um loteamento com a configuração abaixo. Considere que cada habitante consome 200l/dia.\n\nResolução do cálculo da vazão\n\nA D = 120 x 200\n86400 = 0,39 l/s\nB G = 220 x 200\n86400 = 0,51 l/s\nD E = (170+220) x 200\n86400 = 0,90 l/s\nE B = (170+380) x 200\n86400 = 1,27 l/s\nE H = (220+230) x 200\n86400 = 1,04 l/s\nF E = (380+230) x 200\n86400 = 1,41 l/s\nFC = 380 x 200\n86400 = 0,08 l/s\nF1 = 230 x 200\n86400 = 0,53 l/s\nΣ das vazões\n6,93 l/s 46- Duras são os diâmetros nominais e velocidade máxima para cada um trechos da questão anterior?\n\nTabela\n\nDiametro (mm/s)\n\n50 0,5\nAD = 100hA200\n86400 = 0,39 l/s\n50 0,5\nDG = 220hA200\n86400 = 0,51 l/s\n130 0,8\nDE = (170+220) x 200\n86400 = 0,90 l/s\n75 0,5\nEB = (120+330) x 200\n86400 = 1,27 l/s\n75 0,5\nEH = (220+230) x 200\n86400 = 1,04 l/s\n100 0,6\nEF = (380+230) x 200\n86400 = 1,41 l/s\n50 0,5\nFC = 380 x 200\n86400 = 0,08 l/s\n50 0,5\nF1 = 230 x 200\n86400 = 0,53 l/s\n150 0,8\nΣ\n6,93 l/s