HID - Lista de Exercícios AVP1 - Parte 2

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Lista de Exercícios AVP1 – Parte 3 
Sistemas de Tubulações 
Prof. Me. Ewerton Alves Bezerra 
2021.2 
LISTA DE EXERCÍCIOS AVP1 – Parte III 
 
 
Sistemas de Tubulações 
 
1| O tubo de aço comercial de 4” de diâmetro e 40 m de comprimento conecta 
os reservatórios A e B, conforme mostra a Figura abaixo. Determine a pressão 
em cada ponto desiginado (1, 2, 3, 4, 5 e 6) se a vazão de água for de 10,1 l/s. 
Considere que o reservatório A está submetido a uma pressão de 9,79 kPa 
(manométrica), todas as válvulas estão totalmente abertas e as perdas nas 
curvas podem ser desprezadas. 
 
 
 
2| Um tubo de 12 cm de diâmetro tem 13 m de comprimento e é utilizado para 
drenar água de um reservatório e descarregá-lo na atmosfera (veja a Figura). 
Se a perda de carga entre a entrada do tubo e a seção S (ponto mais alto do 
sifão) é de 0,8 m e entre S e a extremidade de descarga é de 1,8 m, qual será a 
vazão do tubo e a pressão em S? 
 
 
3| No sistema série-paralelo mostrado a seguir, todos os tubos são de um 
determinado material metálico, de 10 cm de diâmetro. Se a queda de pressão 
entre os pontos 2 e 3 é de 163,88 kPa, e a vazão Q na seção 3 for igual a 15 l/s, 
determine a vazão na tubulação de 450 m de comprimento. Despreze as perdas 
de carga localizadas e assuma para todas as tubulações o mesmo valor do fator 
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de atrito. Dados: cota topográfica da seção 2 é igual a 620,5 m, e da seção 3 igual 
a 625,5 m. Utilize a fórmula universal. 
 
 
 
4| Em um distrito de irrigação por gotejamento, uma tubulação de plástico, 
diâmetro de 25 mm, fator de atrito igual a 0,025, em forma de arco de círculo 
(veja Figura), distribui a vazão de entrada no ponto A com uma taxa de 
distribuição em marcha constante, q. O ponto B é uma ponta seca e manômetros 
instalados na entrada A e na ponta seca B acusam pressões, respectivamente, 
de 147 kPa e 68,6 kPa. As cotas topográficas dos pontos A e B são, 
respectivamente, 861 m e 863 m. Determine a taxa de distribuição de vazão em 
marcha, q. Despreze a carga cinética e as perdas localizadas. 
 
 
5| As tubulações mostradas a seguir têm todas 4” de diâmetro e coeficiente de 
rugosidade igual a 120. Para uma vazão de entrada Q0 = 16 l/s e uma vazão de 
distribuição q = 0,01 l/sm, determine a vazão que passa pelo registro quando 
esse, parcialmente fechado, provoca uma perda de carga localizada de 1 m. 
Despreze a carga cinética e as demais perdas localizadas. 
 
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6| Com base nos dados da Figura e Tabela a seguir, sabendo que somente o 
trecho B2C tem distribuição em marcha, com taxa constante q (l/sm), determine: 
 
a) A vazão de distribuição em marcha por metro de tubo (q), para que o 
trecho CD transporte uma vazão de 20 l/s. 
b) O diâmetro do trecho AB, considerando a perda de carga no registro de 
globo aberto (K = 10). Despreze as outras perdas localizadas e as cargas 
cinéticas. 
 
Trecho Comprimento (m) Diâmetro Coeficiente C Vazão (l/s) 
AB 118 ? 80 ? 
B1C 1200 8” 100 15 
B2C 1000 6” 100 ? 
CD 1500 10” 130 20 
 
 
 
 
7| A tubulação AD, de 300 mm de diâmetro e coeficiente de rugosidade da 
fórmula de Hazen-Willians igual a 110 é destinada a conduzir água do 
reservatório 1 para o reservatório 2, bem como atender aos moradores 
localizados ao longo do trecho BC que consomem uma vazão de 0,05 l/sm. 
Sabendo que no ponto B a cota do terreno é de 108 m e a pressão 127,4 kPa, 
determine as vazões nos trechos AB e CD e a cota do N.A. no reservatório 2. 
Despreze as perdas localizadas e as cargas cinéticas. 
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8| Tem-se uma caixa d’água para distribuição de água como mostra a Figura a 
seguir. No trecho BC quer se fazer uma distribuição em marcha com taxa 
constante q. Adotando para toda a canalização a equação 𝐽 (𝑚/𝑚) = 4500 ∙ 𝑄 , 
com Q em m3/s, determine qual a máxima taxa de distribuição possível para que 
a mínima carga de pressão no sistema seja de 10 m.c.a. A extremidade C é uma 
ponta seca. Despreze as perdas singulares e a carga cinética. 
 
 
 
9| No sistema hidraúlico a seguir, a partir do ponto B existe uma distribuição 
em marcha de vazão, constante, e igual a q = 0,01 l/sm. As tubulações, de 8” de 
diâmetro, têm coeficiente de rugosidade C = 120. Determinar a carga de pressão 
disponível no ponto B e a vazão que chega ao reservatório 2. Despreze as perdas 
localizadas e as cargas cinéticas. 
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10| Determinar o diâmetro constante de um conduto retilíneo AD, do qual se 
derivam vazões de 5 l/s e 10 l/s em B e C, respectivamente, e ao longo do trecho 
CD há uma distribuição em marcha de q = 0,25 l/sm. No ponto D, ponta seca, a 
carga de pressão deve ser no mínimo de 15 m.c.a. Assuma, para todos os tubos, 
um fator de atrito igual a 0,021. Despreze a carga cinética e as perdas 
localizadas. 
 
 
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