Lista-1_-_Hidrodinamica

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Hidráulica Prof. Márcio William Roque
Hidráulica 
Lista – Bernoulli, Perda de Carga Distribuída e Localizada
1 – A entrada E de uma tubulação situa-se a 1 m abaixo da superfície livre de um reservatório, de grandes dimensões que contém água. A saída T de canalização situa-se3 a 3 m abaixo da mesma superfície livre. A tubulação tem um diâmetro de 8 cm e termina na extremidade T por uma contração cujo diâmetro é 4 cm. Supondo o escoamento sem perdas, responda:
Qual o valor da velocidade na saída da tubulação?
Qual a vazão da água que escoa?
Qual é, na tubulação, o valor da pressão estática no ponto?
2 – A água escoa pelo tubo indicado pela figura abaixo, cuja seção varia do ponto 1 para o ponto 2, de 100 cm2 para 50 cm2. Em 1, a pressão é de 0,5 kgf/cm2 e a elevação 100, ao passo que, no ponto 2, a pressão é de 3,38 kgf/cm2 na elevação 70. Calcular a vazão em litros por segundo.
3 – De uma pequena barragem, parte uma canalização de 250 mm de diâmetro, com poucos metros de extensão, havendo depois uma redução para 125 mm; do tubo de 125 mm, a água passa para a atmosfera sob a forma de jato. A vazão foi medida, encontrando-se 105 l/s. Calcular a pressão na seção inicial da tubulação de 250 mm; a altura de água H na barragem.
4 - Uma tubulação vertical de 150 mm de diâmetro apresenta em um trecho, uma seção contraída de 75 mm, onde a pressão é de 1 atm. A três metros acima desse ponto, a pressão eleva-se para 14,7 mca. Calcular a velocidade e a vazão.
5 – Em um canal de concreto, a profundidade é de 1,20 m e as águas escoam com uma velocidade média de 2,40 m/s, até um certo ponto, onde, devido a uma queda, a velocidade se eleva a 12 m/s, reduzindo-se a profundidade a 0,60 m. Desprezando as possíveis perdas por atrito, determinar a diferença de nível entre as duas partes do canal.
6 - Um microaspersor para ter vazão de 100L/h deve ser instalado em uma linha com pressão entre 5 e 10 mca. Qual deve ser o diâmetro de uma linha de PVC liso, com 300m de comprimento para que o microaspersor possa ser instalado em qualquer ponto da linha.
Considere: ( = 0,000 000 866 m2/s e utilize o diagrama de Rouse.
7- Dois reservatórios estão ligados por uma canalização de ferro fundido (k= 0,000260m) com 0,15m de diâmetro e 360 m de extensão. Determinar a velocidade e a vazão no momento em que a diferença de nível entre os dois reservatórios for 9,30 m. (υ = 0,000 000 866 m2/s)
8- Calcule a perda de carga em uma tubulação de aço com 250 mm e 3500 m de comprimento que conduz 20 l/s de um certo óleo pesado (υ=0,000 0705 m2/s).
9 - Considerando que o microaspersor do problema anterior é instalado em um linha com diâmetro 12,7 mm (1/2”) com pressão e entrada de 7 mca. É possível instalar o microaspersor em qualquer ponto da rede? Utilize os dados necessários do problema anterior e a fórmula de Manning.
10 - Qual será o desnível mínimo da lâmina d’água que garante o escoamento plenamente turbulento entre 2 reservatórios, mantidos constantes e com a mesma altura d’água, interligados por uma tubulação de ferro fundidos enferrujado, de 450m de comprimento e diâmetro 6”?
Considere: ( = 10-6 m2/s
11 - Qual deve ser a altura mínima da caixa d’água, na instalação abaixo, para que esteja disponível no ponto de instalação do chuveiro trabalhe P = 1,2mca e Q = 0,2L/s?
Considere: 	( = ¾”
		Tubos de aço galvanizado.
12 – Tem-se uma canalização que liga dois reservatórios, num total de 1200m de canos de aço galvanizado, 2”(50mm). Se o desnível entre os reservatórios é de 30 m, qual a vazão na canalização? Utilize a fórmula de Fair-Wipple-Hsiao.
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