Apostila de Hidráulica Geral
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Apostila de Hidráulica Geral


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1,089 
Canais trapezoidais, de terra 1,100 
Fonte: NEVES (1989) 
 
Energia específica, em uma corrente líquida numa seção qualquer, é a 
energia que, por unidade de peso, possui a água ao passar pela mesma em relação ao 
plano horizontal que passa pelo fundo do canal nessa seção. 
 
 
2
2
2gA
QhEe \u3b1+= (9.2) 
 
Para canais retangulares 
 
2
2
2gh
qhEe \u22c5+= \u3b1 (9.3) 
Onde b
Qq = sendo b a base do canal retangular. 
 
9.2 \u2013 Variação de Energia Específica Com a Profundidade \u2013 Regimes 
Recíprocos de Escoamento 
 
 Para um canal com vazão constante, pode-se traçar a curva de variação da 
energia especifica em função da profundidade considerada variável. 
 
EeEe
h
V /2g
2\u3b1
NA
LE
HIDÁULICA GERAL Movimento Variado em Canais 
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 Conhecendo-se a vazão Q e a largura b de um canal retangular, pode-se 
encontrar os valores de h e Ee. 
O valor mínimo de Ee ocorre no ponto c 
 
A profundidade correspondente ao ponto c 
denomina-se profundidade crítica (hc) 
 
3
2
g
qhc \u22c5= \u3b1 , para \u3b1 = 1 \u2013 tem-se 
3
2
467,0 qhc \u22c5= (9.4) 
 para \u3b1 = 1 \u2013 tem-se 32132,3 hQc \u22c5= (9.5) 
 para \u3b1 = 1 \u2013 tem-se chgVc \u22c5= (9.6) 
 
O escoamento pode ocorrer de duas formas distintas: 
 
- Regime Superior, Tranqüilo, Lento ou Fluvial: ocorre quando a altura d\u2019água 
esta acima da hc; 
- Regime Inferior, Rápido ou Torrencial: ocorre quando a altura d\u2019água esta 
abaixo da hc. 
 
Para canais circulares a altura crítica (yc) pode ser calculada através da 
figura 9.1, em função da vazão e do diâmetro. 
 
Figura 9.1 - Altura crítica em canais circulares. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: PORTO, 2001 
9.3 \u2013 Salto Hidráulico ou Ressalto Hidráulico 
 
 O salto é um fenômeno local que acorre quando da passagem brusca e 
geralmente turbulenta do regime rápido para o regime tranqüilo, através da 
profundidade crítica, passando a profundidade de menor a maior que esta, e a 
velocidade de maior a menor que a crítica. O salto ocorre quando um canal de forte 
declividade passar para um trecho com fraca declividade. 
 
Para canais retangulares a altura do salto pode ser calculada pela equação: 
21
2
12
12
ddg
qdd \u22c5\u22c5=\u2212
 (9.7) 
 
Perda de carga em um salto hidráulico 
 
( )
21
3
12
4 dd
ddhp \u2212= (9.8) 
9.4 \u2013 Formas do Perfil da Água em Canais de Fraca Declividade 
 
remanso de elevação. Este tipo de perfil ocorre em canal de fraca declividade 
quando à jusante deste canal for construída uma barragem, neste caso a água 
eleva-se acima da profundidade normal do escoamento para vencer o obstáculo, 
ficando acima desta profundidade, a profundidade permanece maior até certa 
distância a montante da barragem. 
 
I
y
X 0
2= (9.9) 
 
( )
0
2
0
4
2
y
yIxr \u2212= (9.10) 
 
 
 
Onde: X = distância a montante da barragem na qual a água volta a ter a mesma 
altura antes da instalação da barragem; 
x = distância qualquer a montante da barragem; 
h0 = altura d\u2019água antes da instalação da barragem; 
r = altura de água acima de h0 após a instalação da barragem. 
EeEe
h
C
yo
yor
ho
X
d1
d2
NA
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9.5 \u2013 Exercícios Propostos 
 
1) Um canal retangular, com 3 m de largura, conduz 3,6 m³/s, quando a 
profundidade é de 1,5 m. Calcular a energia específica da corrente líquida, e 
verificar se o escoamento se dá no regime rápido ou no regime tranqüilo. (Ee = 
1,52m ; Tranqüilo) 
 
2) Um canal retangular de 3,0 m de largura transporta uma vazão de 6 m3/s com 
1,0 m de altura. Determinar a profundidade crítica e a velocidade crítica. 
Determinar também, qual será a declividade que produzira a velocidade critica 
se n = 0,02. (hc = 0,74; Vc = 2,72m/s ; I = 0,0086m/m) 
 
3) Um canal retangular de concreto n = 0,013, com 4 m de largura transporta 5 
m³/s de água com uma profundidade de 2 m. Determine a profundidade, a 
velocidade e a declividade critica. Qual a forma do escoamento? ( hc = 0,54m ; 
Vc = 2,32 m/s ; I = 0,00285m/m ; Fluvial) 
 
4) A vazão em um canal retangular é de 3 m³/s por metro de largura. Pede-se 
calcular a energia específica para uma profundidade de 2 m; a profundidade 
crítica. (Ee = 2,11m; hc = 0,97m) 
 
5) Um canal trapezoidal, com 3 m de largura no fundo e taludes de 1:1, conduz 6 
m³/s, com profundidade de 1,5m. verificar se o escoamento é fluvial ou 
torrencial. (Fluvial) 
 
6) Um canal retangular com 5,0 m de base, m = 0,36, declividade de fundo I = 
0,0015 m/m, transporta água com 1,5 m de profundidade. Instalando-se um 
vertedor com 1,5 m de altura, cujo coeficiente de descarga vale 2,16. Traçar o 
perfil da lâmina d\u2019água no canal até altura inicial. 
HIDÁULICA GERAL Bibliografia 
Prof. Carlos Roberto Bavaresco 55
10 - BIBLIOGRAFIA 
 
 
Neves, Eurico Trindade. CURSO DE HIDRÁULICA, Editora Globo SA São 
Paulo. 
 
Neto, José M. de Azevedo; Alvarez, Guillermo Acosta. MANUAL DE 
HIDRÁULICA, Volume I e II, Editora Edgard Blücher Ltda. São Paulo. 
 
Silvestre, Paschoal. HIDÁULICA GERAL, Livros Técnicos e Científicos Editora 
SA. Rio de Janeiro. 
 
Pimenta,, Carlito Flavio. CURSO DE HIDRÚALICA GERAL. Volume 1 e 2. 
Editora Guanabara Dois. Rio de Janeiro. 
 
Lencastre, Armando. HIDRÁULICA GERAL. Lisboa: Hidroprojeto, 1983. 
 
Ferrero, José H. MANUAL DE HIDRÁULICA, Madrid: Alhambra, 1967. 
 
Porto, Rodrigo de Melo. HIDRÁULICA BÁSICA, 2ª Ed. São Carlos, 1999, EESC 
- USP