Prova de Hidráulica - Medição de Vazão em Rios - UNIARA

UNIVERSIDADE DE ARARAQUARA UNIARA DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA ADMINISTRAÇÃO E TECNOLOGIAS CURSO DE ENGENHARIA AGRONÔMICA Rua Voluntários da Pátria 1309 Centro Araraquara SP CEP 14801320 Caixa Postal 68 FoneFax 16 33017100 Cada questão vale 2 pontos faça as questões na sua respectiva área de resposta 1º Medição da Vazão em Rios pelo Método do Flutuador Equação para medição da vazão Vazão A x L x C T m³ s Onde A média da área do rio distância entre as margens multiplicada pela profundidade do rio L comprimento da área de medição C coeficiente ou fator de correção 08 para rios com fundo pedregoso ou 09 para rios com fundo barrento T tempo em segundos que o flutuador leva para deslocarse no comprimento L O coeficiente permite a correção devido ao fato de a água se deslocar mais rápido na superfície do que na porção do fundo do rio Foi medido o comprimento e marcado a parte superior e inferior do trecho esticando as cordas e prendendoas nas estacas Figura1A A determinação da largura foi feita pelo esticamento da trena de margem a margem Figura 1B para cada seção Calcule a área média de cada seção pela multiplicação de sua largura pela média das profundidades A B Figura 1 A Marcação do trecho no rio B Medição da profundidade As medidas das profundidades conforme apresentam na Figura 1B estão na Tabela 1 Atividade Avaliativa de Hidráulica 2º Bimestre Professor Geffson de Figueredo Dantas Alunoa Curso Eng Agronômica Data de entrega 22112022 AnoPeríodo 3º ano 6º Período UNIVERSIDADE DE ARARAQUARA UNIARA DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA ADMINISTRAÇÃO E TECNOLOGIAS CURSO DE ENGENHARIA AGRONÔMICA Rua Voluntários da Pátria 1309 Centro Araraquara SP CEP 14801320 Caixa Postal 68 FoneFax 16 33017100 Tabela 1 Largura das margens e profundidade das seções Seção Superior Seção Inferior Largura entre as margens 244 cm Profundidade Intervalo AB 305 cm Intervalo BC 244 cm Intervalo CD 1525 cm Intervalo DE 50 cm Largura entre as margens 305 cm Profundidade Intervalo AB 335 cm Intervalo BC 305 cm Intervalo CD 122 cm Intervalo DE 50 cm Medição do tempo T O tempo foi medido através do deslocamento de uma laranja da seção superior até a seção inferior A laranja foi posicionada na seção superior no centro da correnteza e quando foi solta o cronômetro foi acionado O parar do relógio se deu quando a laranja ultrapassar totalmente a corda na seção inferior A medição do tempo foi feita no mínimo por três vezes Quanto maior o número de repetições mais precisos serão os resultados O resultado do tempo foi a média do número de repetições que foi de 23 s que é igual ao T da fórmula para o cálculo da vazão Determine a vazão desse rio UNIVERSIDADE DE ARARAQUARA UNIARA DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA ADMINISTRAÇÃO E TECNOLOGIAS CURSO DE ENGENHARIA AGRONÔMICA Rua Voluntários da Pátria 1309 Centro Araraquara SP CEP 14801320 Caixa Postal 68 FoneFax 16 33017100 2º Os bueiros são estruturas hidráulicas construídas em pontos baixos dos vales que permitem a passagem de água em três condições hidráulicas escoamento livre canal afogamento a montante orifício e submergência de ambas extremidades conduto forçado Quando o bueiro se comporta como um canal podem ocorrer três condições hidráulicas controle a montante em regime fluvial controle a jusante em regime fluvial e controle a jusante em regime torrencial No caso do Ribeirão da Onça o bueiro funciona como um canal circular com controle a montante regime fluvial Figura 2 Para esta condição com mudança de regime fluvial para torrencial na entrada do bueiro o cálculo da vazão baseiase na Equação Em que Q é a vazão m³s1 D é o diâmetro do bueiro 2 m e J é a declividade de fundo do bueiro 0025 m m1 e o K é o coeficiente parcial determinado nas tabelas abaixo Tabela 2 Coeficiente parcial K Seção parcial K Seção parcial hD K 50 0156 05 0156 60 0200 06 0209 70 0244 07 0260 100 0311 10 0311 Figura 2 Vista dos bueiros de montante e de jusante respectivamente Determine a vazão desses bueiros Q 𝐾 𝑁 𝐷2667 𝐽05 UNIVERSIDADE DE ARARAQUARA UNIARA DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA ADMINISTRAÇÃO E TECNOLOGIAS CURSO DE ENGENHARIA AGRONÔMICA Rua Voluntários da Pátria 1309 Centro Araraquara SP CEP 14801320 Caixa Postal 68 FoneFax 16 33017100 3º Calcule o diâmetro de um bueiro circular com as seguintes características utilize a tabela do K da questão anterior Q 4 m3s J 04o Material concreto n 0015 Seção molhada hD 06 4º Determinar a capacidade de vazão do canal cuja seção é mostrada na figura abaixo sabendo que a declividade do fundo vale J 00005 mm e que o coeficiente de rugosidade n do perímetro ABCD vale 0030 e do perímetro DEF vale 0040 D ቀ 𝑄𝑁 𝐾𝐽12ቁ 0375 UNIVERSIDADE DE ARARAQUARA UNIARA DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA ADMINISTRAÇÃO E TECNOLOGIAS CURSO DE ENGENHARIA AGRONÔMICA Rua Voluntários da Pátria 1309 Centro Araraquara SP CEP 14801320 Caixa Postal 68 FoneFax 16 33017100 5º Comparação entre as vazões medidas no bueiro e com o molinete O Ribeirão da Onça possui uma área transversal de 18 m² Determine qual mês que possuir a menor vazão de acordo com a Tabela 3 Tabela 3 Velocidades medidas com o molinete hidrométrico e estimadas pela equação do Bueiro no Ribeirão da Onça Nº Data Velocidade m³s Q m³s Molinete Equação Molinete Equação 1 09012029 116 077 2 10022019 030 032 3 08032019 061 058 4 09042019 037 038 5 07052019 031 037 6 11062019 031 036 7 08072019 041 042 8 10082019 065 058 9 11092019 047 043 10 09102019 044 041 11 10112019 097 075 12 12122019 039 036