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Ministério da Educação UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Câmpus Pato Branco Lista de exercicios 2 01. A tubulação AD, de 300 mm de diâmetro e coeficiente de rugosidade C = 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/s.m. Sabendo que no ponto B a cota do terreno é 108,00 m e a pressão 127,40 kPa, determine as vazões nos trechos AB e CD e a cota do NA no reservatório 2. Despreze as perdas localizadas e as cargas cinéticas. [QAB = 0,114 m3/s; QCD = 0,084 m3/s; NA = 111,31 m] 02. No sistema de transporte de água mostrado na figura a tubulação AB, de 6” de diâmetro e 1200 m de comprimento, tem uma taxa de distribuição de vazão em marcha constante e igual a qm1 = 0,02 L/s.m. Todas as tubulações têm coeficiente de rugosidade da equação de Hazen-Williams igual a C = 130. Com os dados da figura determine a taxa de distribuição em marcha qm2 na tubulação de 4” de diâmetro e 1000 m de comprimento. Despreze as cargas cinéticas nas tubulações e as perdas localizadas. [qm2= 0,0056 L/s.m] Página 1 de 5 Curso: Engenharia Civil Disciplina: Hidraulica (HI26CV) Período: 6CV – Turno: Integral – Carga Horária: 95 horas Professor: Cesar Augusto M. Destro Ministério da Educação UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Câmpus Pato Branco 03. O reservatório 1 abastece os reservatórios B e C com uma vazão de 35 L/s. No ponto A existe uma bifurcação com duas tubulações horizontais de diâmetros iguais a 6” e comprimentos iguais a 100 m e 400 m. As alturas d’água nos reservatórios B e C são iguais a 2 m. Com os dados da figura, determinar as vazões nas tubulações AB e AC, bem como o diâmetro da tubulação OA. Use a equação de Hazen-Williams. Todas as tubulações têm C = 120. Despreze as perdas localizadas e as cargas cinéticas. [QAC = 11,23 L/s; QAB = 23,77 L/s; DOA = 8”] 04. No sistema de distribuição de água mostrado na figura todas as tubulações têm coeficiente de rugosidade de Hazen-Williams C = 140. Qual deve ser a vazão de distribuição qm ao longo do trecho AB, de modo que as vazões que chegam aos reservatórios 2 e 3 sejam iguais? Despreze as cargas cinéticas e as perdas localizadas nas tubulações. [qm= 0,038 L/s.m] Página 2 de 5 Ministério da Educação UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Câmpus Pato Branco 05. No sistema adutor mostrado na figura abaixo, todas as tubulações são de aço soldado com algum uso, coeficiente de rugosidade de Hazem-Williams C = 120. O traçado impõe a passagem da tubulação pelo ponto B de cota geométrica 514,40 m. O diâmetro do trecho CD é de 6” e a vazão descarregada pelo reservatório superior é de 26 L/s. Qual deve ser o diâmetro dos demais trechos para que a pressão disponível no ponto B seja de 2 metros e as vazões que chegam aos reservatórios 2 e 3 sejam iguais? Despreze as perdas localizadas. [DAB = 0,20 m; DBC = 0,15 m; DCE = 0,10 m] 06. Um ensaio de campo em uma adutora (Figura 4) resultou que a pressão medida no ponto A foi de 412,00 kPa e no ponto C de 340,00 kPa. O material de todas as tubulações é o ferro fundido revestido com cimento. Desprezando as perdas localizadas e as cargas cinéticas, determine a taxa de distribuição em marcha no trecho BC sabendo que a vazão ponto C é de 5,00 L/s. Utilize a fórmula de Hazen-Williams. [qm = 0,10 L/s.m] Página 3 de 5 Ministério da Educação UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Câmpus Pato Branco 07. Na figura, a vazão que chega ao reservatório III é de 7,5 L/s. No trecho BD há uma distribuição em marcha uniforme com taxa q = 0,01 L/s.m. Determine a vazão que sai do reservatório I e a cota do nível d’água neste reservatório. Despreze as cargas cinéticas e as perdas localizadas. O material das tubulações é o aço soldado com revestimento especial (C = 130). [QAB = 40,34 L/s; N.A. = 499,83 m] 08. A válvula V colocada na tubulação DB está parcialmente fechada, ocasionando uma perda de carga localizada igual a 1,20 m quando a vazão através dela é de 180 m3/h. Com os dados da figura determine as vazões nos trechos AB, BC, bem como o diâmetro da canalização AB. Despreze as outras perdas localizadas e as cargas cinéticas nas tubulações. [QAB = 35,43 L/s; QBC = 85,43 L/s; DAB = 0,20 m] Página 4 de 5 A C B D 10,0 m 0,5 m 40 0 m 10 " C = 1 00 900 m12" C = 110 380 m C = 110 V Ministério da Educação UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Câmpus Pato Branco 09. Determine a vazão a ser retirada no ponto C para que a vazão afluente ao reservatório 2 (R2) seja 15 L/s. Determine também as vazões nos trechos em paralelo. O material das tubulações é aço com juntas lock-bar, tubos novos (C = 130). Despreze as perdas localizadas e as cargas cinéticas. [Qc = 17,67 L/s] 10. No trecho AB do sistema mostrado na figura existe uma distribuição em marcha, constante, com vazão por unidade de comprimento qm = 0,004 L/s.m. No ponto B existe um registro parcialmente fechado que provoca uma perda de carga localizada de 1,5 m, para a vazão de escoamento. Considere fator de atrito constante e igual a f = 0,024. Com os dados da figura determine a vazão Qc. Use a equação universal, despreze as cargas cinéticas e demais perdas localizadas. [Qc = 32,87 L/s] Página 5 de 5 R2 A D 140,00 100,00 B C R1 QC 750 m 4" 850 m 4" 120 m 6" 320 m 6" A D 100,00 90,00 850 m 6"qm = 0,004 L/s.m C B 400 m 6" 74 5 m 4 " 9, 0 L/ s Q C