escoamento livre

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Escoamento Livre I
Prof. Msc Cleber Albuquerque
Propriedades dos condutos livres
• O líquido ocupa parte do espaço do conduto
• Tem pelo menos um ponto onde a pressão é 
igual a pressão atmosférica
• Única força atuante é a gravitacional
Número de Froude
Equação da Continuidade
Escoamento forçado
Escoamento livre
Equação de Bernoulli, traduzindo a 
conservação de energia:
Conservação da quantidade de 
movimento
CLASSIFICAÇÃO DO ESCOAMENTO
• COM RELAÇÃO AO TEMPO:
ESCOAMENTO PERMANENTE (ESTACIONÁRIO)
- Velocidade, vazão e profundidade constante
ESCOAMENTO NÃO PERMANENTE 
(TRANSITÓRIO)
- velocidade, vazão e profundidade variáveis
CLASSIFICAÇÃO DO ESCOAMENTO
• COM RELAÇÃO AO ESPAÇO:
ESCOAMENTO UNIFORME
- Todos os pontos de uma trajetória tem a 
mesma velocidade
ESCOAMENTO NÃO UNIFORME (VARIADO)
- Os pontos de uma trajetória tem velocidade 
inconstante
• Os canais são construídos com uma certa 
declividade, suficiente para superar as perdas 
de carga e manter a velocidade constante.
Características geométricas e 
hidráulicas
• Seção ou área molhada (A): parte da seção 
ocupada pelo líquido
• Perímetro molhado (P): comprimento relativo 
ao contato do liquido com o conduto
• Largura superficial (B): largura da superfície 
em contato com a atmosfera
• Profundidade (y): altura do líquido acima do 
fundo do canal
y
Profundidade 
hidráulica
exemplo
• Calcular o raio hidráulico e a profundidade 
hidráulica do canal trapezoidal da figura, 
sabendo-se que a profundidade do fluxo é de 
2m.
2m
4m
1
4