Cálculo do Número de Froude em Canal Retangular - Método de Manning

Calcule o número de Froud de um canal livre retangular pelo método interativo da fórmula de Manning com os seguintes dados canal em leito pedregoso e vegetação aos taludes em boas condições vazão 0096 m³s declividade de fundo de 1 e 2 m de largura de fundo Resolução Dados Canal em leito pedregoso e vegetação em boas condições 𝑛 0030 𝑄 0096 𝑚3𝑠 𝐼 1 001 𝑚𝑚 𝐵 2 𝑚 Resolução Como se trata de um canal retangular sabese que 𝐴 𝐵 𝑌 𝑃 𝐵 2 𝑌 𝑅ℎ 𝐴 𝑃 𝐵 𝑌 𝐵 2 𝑌 Assim aplicando a Fórmula de Manning temse 𝑛 𝑄 𝐼 𝐴 𝑅ℎ 2 3 𝑛 𝑄 𝐼 𝐴 𝐴 𝑃 2 3 𝑛 𝑄 𝐼 𝐴 𝐴 2 3 𝑃 2 3 𝑛 𝑄 𝐼 𝐴 5 3 𝑃 2 3 𝐵 𝑌 5 3 𝐵 2 𝑌 2 3 𝑛 𝑄 𝐼 2 𝑌 5 3 2 2 𝑌 2 3 0030 0096 002 2 𝑌 5 3 2 2 𝑌 2 3 0020 Por interação numérica chegase ao valor de 𝑌 0065 𝑚 Bom sabendo da profundidade calculase a velocidade do fluido através da Equação da Continuidade Logo para uma seção qualquer do canal 𝑄 𝑣 𝐴 𝑣 𝑄 𝐴 𝑣 0096 2 0065 𝑣 0738 𝑚𝑠 Por fim o número de Froid é dado por 𝐹𝑟 𝑣 𝑔 𝑌 Adotando 𝑔 981 𝑚𝑠² temse 𝐹𝑟 0738 981 0065 𝐹𝑟 0924 Com 𝐹𝑟 1 podese concluir que o fluido está fluindo de forma laminar e que há poucas chances de ocorrerem turbulências Dados Canal em leito pedregoso e vegetação em boas condições n0030 Q0096m 3s I1001mm B2m Resolução Como se trata de um canal retangular sabese que ABY PB2Y Rh A P BY B2Y Assim aplicando a Fórmula de Manning temse nQ I ARh 2 3 nQ I A A P 2 3 nQ I AA 2 3 P 2 3 nQ I A 5 3 P 2 3 BY 5 3 2Y 5 3 2Y 5 3 Por interação numérica chegase ao valor de Y 0065m Bom sabendo da profundidade calculase a velocidade do fluido através da Equação da Continuidade Logo para uma seção qualquer do canal QvA vQ A v 0096 20065 v0738ms Por fim o número de Froid é dado por Fr v gY Adotando g981m s² temse Fr 0738 9810065 Fr0924 Com Fr1 podese concluir que o fluido está fluindo de forma laminar e que há poucas chances de ocorrerem turbulências