maquinas hidraulicas

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LISTA DE EXERCÍCIOS MARÇO/2018 – MÁQUINAS HIDRÁULICAS
Calcule a energia adicionada a água e a potência hidráulica da bomba em CV, assumindo um líquido perfeito com γ=1000 Kgf/m³ e 1 CV= 75Kgf m/s.
De uma pequena barragem parte uma canalização de 250mm de diâmetro interno, com poucos metros de extensão, havendo depois uma redução para 125mm; do tubo de 125mm, a água passa para a atmosfera sob a forma de um jato.A vazão foi medida, encontrando-se 105 L/s. Desprezando as perdas de carga, calcule a pressão na parte inicial do tubo de 250mm, a altura H de água na barragem e a potência bruta do jato (assuma γ=1000 kgf/m 3 e 1cv= 75kgf m/s).
 Resposta =H=3,5m e Pot = 4,9 CV
Um sistema de abastecimento de água utiliza um tanque para armazenagem, de modo que a água esteja disponível sempre que necessário. O nível de água no reservatório (ponto A) está 12 m acima da canalização, e a velocidade da água na canalização (ponto B) é de 16 m/s. Nestas condições, determine: a) a pressão manométrica no ponto A b) a pressão manométrica no ponto B 
R: PA = 0 Pa e PB = - 10 kPa
O tanque da figura descarrega água a atmosfera pelo tubo indicado. Sendo o tanque de grandes dimensões e o fluído considerado perfeito, determinar a vazão da água descarregada se a área da seção do tubo é 10 cm² .
Tome-se o sifão da figura ao lado. Retirado o ar da tubulação por algum meio mecânico ou estando a tubulação cheia de água, abrindo-se C pode-se estabelecer condições de escoamento, de A para C , por força da pressão atmosférica. Supondo a tubulação com diâmetro de 150mm, calcular a vazão e a pressão no ponto B, admitindo que a perda de carga no trecho AB é 0,75m e no trecho BC é 1,25m.
A água escoa dentro de um tubo, como mostra a figura abaixo, com vazão de 100 litros/s. O diâmetro na seção 1 é 40 cm e na seção 2 é 20 cm. Sabe-se que a seção 2 está aberta à atmosfera e se encontra 3,0 m acima da seção 1. Determine a diferença de pressão entre as seções 1 e 2.
A água escoa através de um cano horizontal conforme a figura abaixo. No ponto 1, a pressão efetiva é 51 kPa e a velocidade é 1,8 m/s. Determine a velocidade e a pressão manométrica no ponto 2.
Em uma tubulação cujo diâmetro é variável, a água escoa do ponto 1 para o ponto 2. No ponto 1 a velocidade é de 2m/s e no ponto 2 é de 6m/s. A pressão no ponto 1 é de 3atm e no ponto 2 é de 1atm. Calcule o desnível h entre os pontos 1 e 2 tomando como nível de referência o ponto 1.
 R: 18,6 m
Determine:
a) O sentido de escoamento; 
b) A potência da maquina para um rendimento de 70 % em cavalo-vapor 
 (cv);
 c) A potência dissipada (N diss) em cv.
 Dados: Qm= 3,00 utm/s, P3= 1,0 Kgf/cm2, P4= 20200 Kgf/ m2, A2=A4= 100 
 cm2, A3= 70 cm2, γ= 800 Kgf/ m3, g = 10 m/s2
A figura acima ilustra um escoamento em regime permanente em um Venturi. Considere que o fluido manométrico é o mercúrio e que os pesos específicos envolvidos no problema valem γHg = 140.000 N/m3 e γágua = 10.000 N/m3 . Supondo as perdas por atrito desprezíveis, propriedades uniformes nas seções e g = 10 m/s2 , para a velocidade da água, em m/s, obtém-se na seção 2.
O escoamento de um fluido incompressível passa de uma tubulação de diâmetro D para outra de diâmetro D/2 através de um bocal, conforme mostrado na figura acima. Se a vazão na saída é de 0,01 m3 /s, para uma área de saída de 200 cm2 , a velocidade na entrada, em m/s, é de.
 (A) 0,100 
 (B) 0,125 
 (C) 0,150 
 (D) 0,200 
 (E) 0,250
 Um reservatório de água (ρ = 1000 kg/m3 ) possui duas saídas nas alturas de 2 m e 4 m em relação à base. Se o nível da água no interior do reservatório é de 10 m em relação à base, considerando-se g = 10 m/s2 , a diferença entre as pressões hidrostáticas nas duas saídas, em kPa, é de 
(A) 10 
(B) 20 
(C) 40 
(D) 60 
(E) 80