aula 04 hidraulica

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HIDRÁULICA E HIDROMETRIA
AULA 04AULA 04
PROF. ENGº JOSÉ ANTÔNIO DA SILVA PEDREIRA
ESCOAMENTO EM ORIFÍCIOS
Orifícios são perfurações, geralmente de
forma geométrica, feitas abaixo da superfície livre
do líquido, em paredes de reservatórios,,
tanques, canais ou canalizações.
A finalidade principal dos orifícios é medir,
controlar vazões e o esvaziamento do recipiente.
CLASSIFICAÇÃO 
• Quanto à forma geométrica ;
• Quanto às dimensões relativas ;• Quanto às dimensões relativas ;
• Quanto a natureza das paredes ;
Quanto à forma geométrica 
a) Retangulares; 
b) Triangulares;
c) Circulares. 
Quanto às dimensões relativas 
a) Pequenas (d ≤ 1/3 h)
b) b) Grandes (d > 1/3 h) 
a) Orifícios pequenos 
• São aqueles que cuja dimensão na vertical é
inferior ou igual a 1/3 da profundidade, em
relação à superfície livre.
b) Orifícios grandes 
• Quando temos d >1/3h dizemos que o orifício
é grande ou de grande dimensões.
Quanto a natureza das paredes 
a) parede delgada (fina) (e< d)
b) parede espessa (e ≥ d) 
a) Orifício em parede delgada 
Seja “e” a espessura da parede onde está situado o orifício.
Temos o orifício em parede delgada ou de borda viva quando
e<d.
Neste caso, o líquido escoa tocando apenas a abertura,
seguindo uma linha de ( perímetro do orifício ). Para verificar
se isto vem a ocorrer na prática é usual biselar a parede no
contorno do orifício
se isto vem a ocorrer na prática é usual biselar a parede no
contorno do orifício.
b) Orifício em Parede Espessa 
É aquele que e≥d. Neste caso o líquido
escoa tocando quase toda a superfície da
abertura. Trataremos deste tipo quando
estudarmos os bocais.estudarmos os bocais.
CARACTERÍSTICAS DO ESCOAMENTO NOS ORIFÍCIOS PEQUENOS 
EM PAREDE DELGADA 
Obs: Para orifícios pequenos de área inferior a 1/10 da superfície do recipiente, pode-
se desprezar a velocidade v1 do líquido. (Quando A≥ 10*a →v1≈ 0 ).
COEFICIENTE DE VELOCIDADE ( Cv ) 
Coeficiente de contração da veia líquida (Cc) 
Coeficiente de descarga ou de vazão (Cd ) 
Vazão do orifício 
(Valida para orifícios 
pequenos de parede 
delgada) 
ORIFÍCIOS AFOGADOS EM PAREDES VERTICAIS
ORIFÍCIOS AFOGADOS EM PAREDES VERTICAIS
ESCOAMENTO EM ORIFÍCIOS DE GRANDES DIMENSÕES EM 
RELAÇÃO À CARGA - Parede Delgada Fluído Real 
Caso Geral 
ESCOAMENTO EM ORIFÍCIOS DE GRANDES DIMENSÕES EM 
RELAÇÃO À CARGA - Parede Delgada Fluído Real 
Orifícios retangulares de grandes dimensões 
INFLUÊNCIA DA CONTRAÇÃO INCOMPLETA DA VEIA
Para posições particulares dos orifícios, a
contração da veia pode ser afetada, modificada, ou
mesmo suprimida, alterando–se a vazão.
Nos casos de orifícios abertos junto ao fundoNos casos de orifícios abertos junto ao fundo
ou às paredes laterais, é indispensável uma correção.
Nessas condições, aplica–se um coeficiente de
descarga Cd’ corrigido.
Orifícios Retangulares – Posições Particulares 
Orifícios Retangulares – Posições Particulares 
Orifícios Circulares – Posições Particulares
ESCOAMENTO COM NÍVEL VARIÁVEL
ESCOAMENTO COM NÍVEL VARIÁVEL
ESCOAMENTO COM NÍVEL VARIÁVEL
PERDA DE CARGA EM ORIFICIOS 
PERDA DE CARGA EM ORIFICIOS 
Substituindo (3.8.5) em (3.8.3) temos 
SOLUÇÃO
SOLUÇÃO
SOLUÇÃO
Próxima aula
• Bocais;
• Vertedouros ou Vertedores;Vertedouros ou Vertedores;
BOA NOITE E BOM FIM DE SEMANA