Aula pratica 2

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Prof. Donizete dos Reis Pereira 
Medição de vazão 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA 
Campus Florestal 
AGF 351 – Hidráulica, Irrigação e Drenagem 
Aula prática 2 
 
1. Introdução 
 Vazão: volume de líquido que atravessa uma determinada seção 
transversal na unidade de tempo. 
 
Por definição: 
 
t
V
Q 
em que, 
 Q = vazão (l.s-1, m3.min ....) 
 V = volume (l, m3 .....) 
 t = tempo (s, min .....) 
 
1. Introdução 
 Vazão: volume de líquido que atravessa uma determinada seção 
transversal na unidade de tempo. 
 
 
LAV 
vA
t
LA
Q 


Como: 
 
A vazão Q é dada por: 
 
em que, 
 A = área da seção transversal de escoamento (m2, cm2 ....); 
 v = velocidade de escoamento (m.s-1 .....) 
 
1. Introdução 
 Finalidades da medida da vazão: 
 
Atendimento das necessidades de consumo de água; 
 
Quantificar a vazão disponível para projetos de irrigação; 
 
Quantificar a vazão disponível para acionar uma roda d’água ou 
 carneiro hidráulico; 
 
Dimensionamento de obras hidráulicas; 
 
Estudos hidrológicos; 
 
Etc. 
 
 
2. Métodos de medição de vazão 
 
 2.1. Método direto: 
 
 
Então: 
 
t
V
Q 
em que V é o volume coletado no recipiente durante o tempo t. 
- Precisão muito boa (erro < 2%); 
- Método padrão; 
- Aplicável a pequenas vazões (Q < 15 L s-1); 
- Devem ser feitas pelo menos três medições do tempo. 
 
 
2. Métodos de medição de vazão 
 
 2.2. Método do vertedor: 
 
 
 Vertedores são simples aberturas na parte superior de uma parede por 
onde o líquido escoa. 
- Menos preciso (erro 6–7%); 
- Aplicável para vazões menores ou igual a 300 L.s-1. 
- Cursos d’água naturais ou artificiais 
 
 Partes componentes: 
 
 
Método do vertedor: 
 
a) Quanto à forma: retangular, triangular, trapezoidal, circular, etc. 
 
 
Classificação dos vertedores 
b) Quanto à espessura (natureza) da parede (e): 
- Parede delgada: e < 2/3 H) 
- Parede espessa: e ≥ 2/3 H) 
- H = altura da lâmina vertente. 
 
Importância: 
- Influência na resistência ao escoamento; 
- Serve de orientação na determinação das 
equações 
 
c) Quanto à largura relativa da soleira (L): 
 
Classificação dos vertedores 
 
Vertedor sem contração lateral: L = B 
 
 
Vertedor com contração lateral: L < B 
 
- uma contração - duas contrações 
 
Cálculo da vazão 
 
Vertedores 
vAQ 
hg2v 
hg2AQ 
hg2AcQ d 
 
 
(velocidade de um corpo em queda livre) 
 
em que “Cd” é denominado coeficiente de descarga do vertedor. 
(equação teórica) 
Fórmulas práticas 
 
Cálculo da vazão 
 
Vertedores 
 
 
a) vertedor retangular 
 
•Vertedor de parede delgada: 
 
 
2
3
' HL1,838Q 
 (eq. de Francis) 
 
2
3
HL1,77Q 
 (eq. de Poncelet) 
 
Cálculo da vazão 
 
Vertedores 
 
 
a) vertedor retangular 
 
 
•Vertedor de parede espessa: 
 
 
2
3
' HL1,71Q 
 (eq. de Bélanger) 
 
2
3
HL1,55Q 
 (eq. de Lesbrós) 
 
Cálculo da vazão 
 
Vertedores 
 
 
a) vertedor retangular 
 
Correção quanto à contração (Fórmula de Francis e Bélanger): 
 
H0,1LL' 
 (uma contração lateral) 
 
H0,2LL' 
(duas contrações laterais) 
 
Cálculo da vazão 
 
Vertedores 
 
b) Vertedor triangular 
 







2
α
tgH1,40Q 2
5
 
(Fórmula geral) 
Quando α = 90º, a equação anterior torna-se: 
 
2
5
H1,40Q 
 (eq. de Thompson) 
Observação: 
Para todas as equações dos vertedores, a unidade de L e H deve ser m e 
a unidade da vazão calculada (Q) é m3.s-1. 
 
 
 
 
 
 
3. Cuidados na instalação do vertedor 
 
A soleira deve ser delgada, reta, horizontal e normal à direção do fluxo; 
 
A parede à montante deve ser lisa e vertical; 
 
A distância da soleira ao fundo deve ser maior ou igual a 3 H; 
 
Deve haver livre circulação de ar abaixo da lâmina vertente; 
 
A carga H deve ser maior ou igual a 5 cm; 
 
A largura da soleira deve ser maior que 3 H; 
 
A carga H deve ser medida a 1,50 m à montante do vertedor; 
 
O canal deve ser retilíneo à montante do vertedor. 
 
 
 
 
 
 
 
4. Medição da altura da lâmina vertente (H) no campo 
Medições frequentes: 
Medições esporádicas: 
 
Perguntas?