AULA 5 REVISÃO HIDRÁULICA

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22/03/2018
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Professor MSc. Atailson Oliveira da Silva
Disciplina: Saneamento Básico CCE0331 
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1) Qual a vazão de água (em litros por segundo) circulando
através de um tubo de 32 mm de diâmetro, considerando a
velocidade da água como sendo 4 m/s? Lembre-se que 1 m3
= 1000 litros.
2) Qual a velocidade da água que escoa em um duto de 25
mm se a vazão é de 2 litros/s?
Vazão e Velocidade
Número de Reynolds
�� =
� × �
�
V = velocidade
D = diâmetro
v = viscosidade cinemática do fluido
3) Uma tubulação nova de aço com 10 cm de diâmetro conduz 757 m3/dia de óleo
combustível pesado à temperatura de 33ºC. Pergunta-se: o regime de escoamento é
laminar ou turbulento? Informa-se a viscosidade do óleo pesado para 33ºC. (v =
0,000077m2/s)
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Perda de carga ao longo das 
canalizações. Resistência ao 
escoamento. 
Fórmula de Darcy-Weisbach:
h� = � 
Lv�
D2g
Perdas de carga localizadas
ℎ� = K
v�
2g
Método dos comprimentos Virtuais
� =
��
�
f = coeficiente de atrito
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4) Uma canalização de ferro ductil com 1800m de comprimento e 300mm de diâmetro
está descarregando em um reservatório, 60l/s. Calcular a diferença de nível entre a
represa e o reservatório, considerando todas as perdas de carga. Verificar quanto as
perdas locais representam da perda por atrito ao longo do encanamento ( em %). Há
na linha apenas 2 curvas de 90º, 2 de 45º e 2 registros de gaveta (abertos).
As perdas de carga acidentais serão determinadas em 
função de v2/2g. Perda de carga na entrada da 
canalização 1m.
5) Para o abastecimento de água de uma grande fábrica será executada uma
linha adutora com tubos de ferro fundido numa extensão de 2100m.
Dimensionar a canalização com capacidade de 25 l/s. O nível de água na
barragem de captação é 615 m e a cota da canalização na entrada do
reservatório de distribuição é de 599, 65m.
6) Um estação elevatória recalca 220l/s de água através de uma canalização
antiga, de aço, de 500 mm de diâmetro e 1600m de extensão. Estimar a
economia mensal de energia elétrica que será feita, quando essa canalização for
substituída por uma linha nova, de aço, com revestimento interno especial.
Custo da energia elétrica $ 0,10/kWh.
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Fórmula de Hazen- Williams
� = 10,643 ��,�����,�����,��
Onde:
Q = vazão ( m3/s)
D = diâmetro (m)
J = perda de carga unitária (m/m)
C = coeficiente adimensional que depende da natureza ( material e estado) das
paredes dos tubos.
A fórmula também pode ser escrita explicitando-se a vazão ou a velocidade:
� = 0,279���,����,��
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7) Numa cidade do interior, o número de casas alcança o número de 1340 domicílios,
segundo a agência de estatística regional, a ocupação média dos domicílios gira em
torno de 5 pessoas por habitação. A cidade já conta com um serviço de abastecimento
de água, localizando-se o manancial na encosta de uma serra, em nível mais elevado do
que o reservatório de distribuição de água na cidade. O diâmetro da linha adutora
existente é de 150mm, sendo os tubos de ferro fundido com bastante uso. O
nível de água no ponto de captação flutua em torno de cota 812 msnmm ( metros
sobre o nível médio do mar); o nível de água médio no reservatório de distribuição é
776 msnmm; o comprimento da linha adutora é 4240m.
Verifique se o volume de água aduzido diariamente pode ser considerado satisfatório
para o abastecimento atual da cidade, admitindo-se o consumo individual médio como
sendo de 200 litros por habitante por dia, aí incluídos todos os usos da cidade, mesmo
aqueles não domésticos, e que nos dias de maior calor a demanda é cerca de 25%
maior que a média.
8) Para a adução de água da Represa do Guarapiranga para a Estação de
Tratamento do Alto de Boa Vista, em São Paulo, foram construídas várias linhas
paralelas, com tubos de ferro fundido com 1m de diâmetro nominal e 5900m de
comprimento em cada linha. Cada linha deve conduzir 1000 l/s sob bombeamento.
As cotas dos níveis de água na tomada e na chegada da ETA são aproximadamente
iguais. Estimar as perdas de carga para as seguintes épocas: inicial, após 10, após 20
e após 30 anos de funcionamento, admitindo que não haverá limpeza da tubulação.
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9) De um lago com NA 1480,00m parte uma adutora em ferro fundido velho em
100mm de diâmetro e 650m de extensão para um reservatório com a cota de
entrada 1465,65m. Determinar a vazão e a velocidade média de escoamento.
10 ) Calcular o diâmetro, pressão estática e pressão dinâmica no ponto C. 
12) Para projetar o abastecimento d'água de uma pequena cidade foram colhidos 
os seguintes dados:
• população no final do plano = 15000 habitantes;
• consumo médio per capita = 200 l/hab.dia;
• coeficiente de reforço (K1. K2) = 2,00;
• comprimento da adutora (adução por gravidade) = 5,30km;
• cota do NA do manancial = 980,65m;
• cota do NA do reservatório de distribuição = 940,30m.
Pede-se predeterminar o diâmetro da adutora e verificar a velocidade. 
11) De um reservatório com NA1 na cota 1220,80m, parte uma adutora de 
tubos de fºfº velhos com 1650m de extensão e 200mm de diâmetro conduzindo 
água para um outro reservatório com NA2 na cota 1185,65m. Determinar a 
vazão e a velocidade média do escoamento empregando a expressão de a) Darcy
e b) Hazen-Williams. Compare e comente os resultados.