LISTA(4)

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HIDRÁULICA 
Lista de exercícios CAP. 4 (data de entrega: dia da prova ) 
ORIFÍCIOS E BOCAIS 
1) Determinar a descarga (ou seja, vazão) através de um bocal cilíndrico com 10 𝑐𝑚 de 
diâmetro e com 20 𝑐𝑚 de comprimento, à profundidade de 9,15 𝑚. Qual seria a nova 
descarga se o bocal fosse de 5 𝑐𝑚 de comprimento? Dica Utilize a tabela de 
coeficientes de descarga dada em sala de aula. (R: ∀̇= 83,1 ℓ/s; ∀̇= 63,1 ℓ/s). 
 
2) Um orifício retangular de parede delgada, com 1,62 𝑚 de base e 0,7 𝑚 de altura, está 
na parede vertical de um tanque, cujo nível d’água é mantido constante a 2,8 𝑚 acima 
da aresta superior do retângulo. Adotando 𝐶𝑑 = 0,61, calcular a vazão. Admita 
contração completa da veia de escoamento. (R: ∀̇= 5435 l/s). 
 
3) Para que se tenha a vazão de 36 𝑙/𝑠, sob a carga (ou seja, altura) de 3,5 𝑚, qual deve 
ser o diâmetro do orifício circular de bordas vivas? Dica: utilize o valor prático do 
coeficiente de descarga. (R: 𝑑 = 95,2 mm). 
 
4) Sob que carga se dará a vazão de 35 𝑙/𝑠, através de um orifício de bordas vivas com 
75 𝑚𝑚 de diâmetro? (R: ℎ = 8,6 𝑚). 
 
5) Calcule a vazão do orifício mostrado na figura. Dica: 𝐶𝑐 =
𝜋
𝜋+2
; 𝐶𝑣 = 0,985 (R: 
∀̇= 40,8 l/s) 
 
 
6) De um tanque vertical, com 1,35 m de diâmetro, escoa um óleo por um orifício de 83 
mm de diâmetro e coeficiente de descarga 𝐶𝑑 = 0,78. Determinar o tempo necessário 
para que o nível de óleo desça de 2 m para 1,3m. (R: t = 42 s) 
 
7) (Fazer somente após finalizar a lista) Determine o tempo para descarregar metade do 
volume de água de um tanque cônico de 1m de diâmetro na parte inferior e 0,5 m na 
parte superior e carga de 8m. O orifício está localizado a parte inferior e possui 
diâmetro de 1”. Considere um orifício de bordas arredondadas (veja tabela prática 
dada em aula). 
 
8) Um orifício retangular de parede delgada, cuja área da seção transversal tem 1,5 m de 
base e 1,0 m de altura, está na parede vertical de um tanque, cujo nível d’água é 
mantido constante a 2,0 m acima da aresta superior do retângulo. Adotando 
𝐶𝑑 = 0,61, calcular a vazão. Admita contração completa da veia de escoamento. (R: 
∀ ̇ = 6,4 𝑚3/𝑠). 
 
 
9) Explique fisicamente porque a instalação de um bocal de comprimento três vezes 
maior que o diâmetro da tubulação aumenta a vazão de um reservatório. (Pesquisa) 
 
10) Explique fisicamente o termo muito utilizado em hidráulica “vena contracta”. 
(Pesquisa) 
 
11) Uma comporta plana e vertical descarrega uma certa vazão em um trecho curto de 
uma canal retangular, horizontal e liso conforme a figura. Percebe-se a formação do 
ressalto hidráulico (aumento súbito do nível de água a jusante). A largura da 
comporta é 2,0 m e o escoamento ocorre sem contrações. Sabendo-se que 𝑦1 =
 1,6 𝑚, 𝑏 = 0,2 𝑚 e 𝑦3 = 0,3 𝑚, calcule a vazão através da comporta. (R: 
∀ ̇ = 1,256 𝑚3/𝑠).