Escoamento Uniforme Hidraulica

Lista 6 - Respostas\n01. Dados:\nI = 16 m/h\nn = 0.03\nA = 0.1 m2\nK = 1.43 m\n\n02. Dados\nZ = 0 m\nB = 6 m => K = ?\nI = 0.02 mm/m\nZ = 50 m/h\nQ = U.A\n20 = 0, (6, 0.756)\nU = 6,6 cm/h\n\nK2 = n.O = 0.005.30 = 0.004\n % = 1% \n 8% = 0.014\n(6) Tabela 8.3:\nP/Z = 0 -> 0.012, 0.025 I ntensificando:\n\nP/Z = 0.009 -> % = 0,016\n0.014 = 0.032\nY_n = A/B = 6/0.756\nY_n = Y = 0.756 cm \n\nF_ex = U = 6.6\n F_x = 2.118 > 2 l (m/s)\n\n03.\nZ -> 2 = 3m\nA = (b+z)/2) * y = (10+3*0.75)*0.75\nA = 9.3275 m2\n\nR_h = 9.3275 m2 = 0.623 m\n \nC -> Q = A.R^1/3 * 1/n -> 10 = 9.1275*0.623^1/3 * 0.035\n\nI = 0.0007 mm/m 04 G = A \\ R h ^{1/2} \\rightarrow 0.0.¿ 099.977. \\ 0.00003 5 \\rightarrow Q = 194 cm/ h\\n05 I = 8.10^{-3} \\operatorname{m/ml} \\n( calculo de 7 aguas exemplo) : \\eta = \\frac{\\sum P \\ n}{P} \\n\\eta = [ 7.615\\cdot(0.025) \\cdot(5.5 \\cdot 1.44 5 \\cdot 0.015) ]^{\\frac{3}{2}} \\n\\eta = \\left( 0.03 + 0.0 074 \\right)^{\\frac{3}{2}} \\rightarrow \\eta = 0.01974 \\nA = \\frac{( -7.3)}{2}(| 5.8+8.2 | + 3.8 ) \\rightarrow A = 93 cm^{2} \\nR h = \\frac{A}{P} = \\frac{93 cm^{2}}{ 27 ( 7.615 + 5.144, 47 ) } \\rightarrow R h = 9.72 m \\nb) Direfatriz o coeficiente de xugueridade \\nque altera a geometria do canal \\n\\nQ = A R h ^{3/2} \\frac{I^{1/2}}{\\eta} \\rightarrow Q = 93. ( 9.72 )^{3} ( 8.10^{-3})^{\\frac{3}{2}} \\eta = 0.01974 \\nQ = 559.653 m/1/h \\n\\n06 Z = 9cm \\nA = Z \\cdot Y^{2} = 2.0.2^{2} = 0.08 m^{2} \\nY = 0.2m \\nR h = 20.2 \\rightarrow 0.0894m \\nI = 3.10^{-4} \\ nan \\n\\theta = 2.90\\cdot 10^{3}( m^{-1}/h) \\rightarrow \\eta = 0.0031 0.5H;1V = o revestimento será de alvenaria de pedra argamassada em condições regulares. Determine a altura da água, a largura do fundo do canal.\\n(RES R: \\rightarrow L= 1.56 m; b = 1.95 m)\\n\\n14. Dimensione um canal de irrigação, em terra, com vegetação rasteira no fundo e nos taludes, para transportar uma vazão de 0,75 m/ s, com declividade de fundo 0.0005 m/ m, de modo que a velocidade média seja no máximoigual a 0,45 m/ s. Inclinação dos taludes 3H:1V\\n(RES R: y = 0,65 m ou y = 0,53 m e b = 1.60 m)\\n\\n15. Dimensione um canal trapezoidal, com taludes 2H:1V, declividade de fundo 0,001 m/m, com taludes e fundo em alvenaria de pedra argamassada, em boas condições, para transportar em regime uniforme uma vazão de 8,0 m/ s, sujeita às seguintes condições \\n (a) A máxima altura de água deve ser 1,15 m; \\n (b) A máxima velocidade média deve ser 1,30 m/s; \\n (c) A máxima largura na superfície livre deve ser 8,0 m. \\n(RES: A Q = 97,6%)\\n\\n16. Qual o acréscimo percentual na vazão de uma galeria circular quando a área molhada passa de meia seção para seção de máxima velocidade?\\n\\n17. Um trecho de um sistema de drenagem de esgotos sanitários é constituído por duas canalizações em série, com as seguintes características: \\n Trecho 1 - Diâmetro: D_{1} = 150 mm \\n\\nDeclividade: D=b = 0,060 mm\\nTrecho 2 - Diâmetro: D_{2} = 200 mm\\n\\nDeclividade: D_{2} = 0,007 m\\n\\nDeterminar a máxima e a mínima vazão no trecho para que se verifiquem as seguintes condições de norma: \\n(a) Máxima lâmina d’água = V = 4,0 m/s. \\n(b) Máxima velocidade: V = 0,50 m/s. \\nCoeficiente de rugosidade de Manning, n = 0,013. 08 I = 2 \\cdot 10^{-3} m /1 m \\nA_{1} = \\frac{5.30}{2} - 25.0 cm^{2} \\nA_{2} = 35.5 = 75.0 \\nA_{3} = 5.5 = 5.5 = 37.5 cm^{2} \\nA_{4} = 10.90 = 20.00 cm^{2} \\nA_{5} = 5.5 + 5.5 = 37.5 cm^{2} \\nA_{6} = 10.5 = 30 cm^{2} \\nA_{7} = 5.5 = 19.5 cm^{2} \\nC_{t} = n = \\left[ ( 95.0 + 75.0 + 25 + 0.025 + 37.5, 0.003 + 0.004 + 37.5, 0.03 + 50.05 + 12.5. 0.035) \\right] \\rightarrow = (43.7.5)\\n \\eta = 0.034\\n\\n= A. R_{h} ^{3/2} \\cdot I^{1/2} \\cdot \\frac{1}{n} \\rightarrow = A = 437,5 cm^{2} \\rightarrow R_{h} = 5.65 cm \\n\\cdots \\cdots\\cdots \\n\\U = \\frac{1286 cm^{3}/h }{ 437.5 m^{2} } \\rightarrow \\Rightarrow U = 4.171 cm/h 21. Determine a relação de vazão entre um canal trapezoidal em taludes 1H: 1V, largura de fundo igual a três vezes a altura d'água, e um canal trapezoidal de mesmo ângulo de talude, mesma área molhada, mesma rugosidade e declividade de fundo, trabalhando na seção de mínimo perímetro molhado. (RESP.: Q1/Q2 = 0,95)\n\n22. Demonstre que o raio hidráulico de um canal trapezoidal na seção de mínimo perímetro molhado, para qualquer ângulo de talude, é igual à metade da altura d'água.\n\n23. Determine o \"diâmetro\" D e a altura interna da seção H de um interceptor de esgoto com seção oval normal invertida, de concreto em mais condições, para transportar uma vazão de 2,70 m³/s com lâmina d'água igual a h = 0,60 H. Decividade de fundo i0 = 0,001 m/m. (RESP.: D = 1,70 m; h = 2,55m)\n\n24. Uma galeria de águas pluviais de diâmetro D transporta uma determinada vazão tal que Rb = D/6. Nestas condições, calcule as relações V/Ve e Q/Qc.\n\n25. Compare as declividades de um canal semicircular escondido cheio e de um canal retangular de mesma largura, mesma área molhada, mesmo revestimento e transportando a mesma vazão em regime permanente uniforme. (RESP.: I1/I1 = 0,84) 10. Z = 25 cm\nI1 = 1.50 m\nn = 0.005\n\na) A = A2.Ri²(3)\nn\nP = (b.2.y, y = (1,5 + 2.3)/4, y1 = A.7 m)\nP = 9,04 m\n RH = A / P\nP = P: (7 m = 7 cm / 9,04 m) -> A = 41,07 m³/h\n0,025\n\nb) m = 7. (0,77).(3×10−5)²\nm = 1,07\n\nP/mínimo perímetro molhado = m = (I.J+Z) - (D.I.J+2.5.25.5)\nm = 0,385\n\nL, como 1,07 + 0,385, a versão é de mínimo perímetro molhado de\n\nc) Z = 6 m³/h\nkz = 0,014\nZ = 0 mm\nZ = 0 mm\nn = 0,014\nl = 2.5 cm = 3 cm\n\ny = ?\n\n\n\n 11. D = 1 m\nn = 0.013\n\nk = 0.5×10−6 m\nG = 3,2 m/s\n\na) y? u = ?\n\nk = M/D = 0,646 -> k = 0,646\n\n(5 cálculos de ki para canoas cilíndricas)\n\nθ = (1 - y0/D) -> G = (1 m)²(4,13 - y0) = 1,1 m/h\n\nb) Qm = 0,94 D = (0,30 + 5,577 m/h)\nA = D²: (1m)²(5,977 – 5,277) = 0,763 m²/h\n\nRH = D(1 - kem e) = 1 m(1- searn 5,977 / 5,277) = 0,29 cm\n\nQ = A.Rh²/I²(3×10−6)\nn = 0,013\n\nQ = 2.99 m³/h G Para que a mesa manobre, a acção de sumo de mínimo puérperas medidas:\nm = 2 (1.1) (Z) -> 2 (1.1) 1/4. 11\nm = 0,246\n(S) Achando com tabela 2.2 (absolutos de construção de parámetro para calorimetria), queremos chamar um raio de 1,146 para k.\n\nTemos ainda que: A = (m + z).\\sqrt{2}\n\nl = 0,6\n(0,246 + 41). Y2 -> Yo = 3,53 mm\n\nY = M/K -> 1,53 = M -> M = 2,839\n\nM = \\frac{m.2}{I^{1/2}}\n\n(2,923)^{(3/2)} (0,025.6) -> I = 3,3 x 10^{-41} cm/m\n\n20. b = 2m\nY = 3m\nI = 0,003 cm/m\nz = 1,5m\n\nn = \\frac{\\sum{p_i n_i^{2/3}}}{P}\n= [1.8, 0.004^{(1/3)} + 2.0, 03^{(1/3)} 1.8. 0.004^{(1/3)}]\n1.8 + 2 + 1.8\n\nn = 0,0204\n\n(b + z, Y) y = (2 + 15.1) -> A = 3,5 m²\n\n3.5.(0,625)^{(0,001)^{(1/2)}} -> Q = 3.966 m/m\n\nmínimo parâmetro medido: m = 0 -> Yo = 100 -> n = 2\n\n2 (\\sqrt{(Z^{2} Z)} (2 + 15 * 1.5^{2} -m) - m = 0,605\n\npara 270,605, então a razão m² de mínimo parâmetro medido.