PT 1 Hidrologia Aplicada OK

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Disciplina Hidrologia Aplicada 
Portfólio N° 01 
 
:: Portfólio 
 
 
Analise o exemplo e resolva o exercício. 
 
Exemplo: uma pequena amostra de um aquífero (areia uniforme) é lacrada em um cilindro de teste (figura 7.3) 
para formar uma coluna de 30 cm de altura e 4 cm de diâmetro. Na saída do cilindro, 21,3 cm³ de água são 
coletados em 2 minutos. Durante o período de teste, observa-se uma diferença de altura piezométrica 
constante de Δh = 14,1 cm. Determine o coeficiente de permeabilidade da amostra do aquífero. 
 
 
 
Solução: a área de seção transversal do volume da amostra é 
A = 
π
4
 . 4² → A = 12,6 cm² 
 
 O gradiente hidráulico é igual à alteração na altura de energia (a altura de velocidade é desprezível no fluxo 
de águas subterrâneas) por unidade de comprimento do aquífero medido na direção do fluxo. 
𝑑ℎ
𝑑𝐿
 = 
14,1
30
 = 0,470 
 
A taxa de descarga é 
Q = 21,3 cm³/2 minutos → Q = 10,7 cm³/minuto 
 
Aplicando a lei de Darcy, podemos calcular: 
 
K = 
Q
A
 → K = 
1
𝑑ℎ
𝑑𝐿
 → K = 
10,7
12,6
 . 
1
0,470
 → K = 1,81 cm³/min.cm² → K = 3,02.10-4 m/s 
 
 
Observe que as unidades de permeabilidade são definidas em termos da taxa de fluxo (volume/tempo) por unidade 
de área do aquífero. Entretanto, a unidade básica pode ser reduzida a uma forma de velocidade. Observe também 
que o movimento da água é muito lento mesmo na areia, e por isso o componente da altura de velocidade da altura 
de energia costuma ser ignorado. 
 
 
Exercício: com referência ao exemplo, responda às seguintes perguntas: 
 
(a) por que é improvável que a medição da permeabilidade da amostra não consolidada combine com a 
permeabilidade do campo (no local natural)? 
 
(b) se fosse obtida uma amostra de areia não perturbada (no local natural) – em vez da amostra não consolidada – a 
partir de um poço de teste usando um tubo fino, ainda haveria razões para se duvidar da precisão da permeabilidade 
determinada em laboratório? Explique. 
 
(c) estime o tempo necessário para que uma molécula de água se movimente de uma extremidade da amostra à 
outra. 
 
(d) estime a velocidade real da molécula de água à medida que ela viaja ao longo de um permeâmetro.