Lista 3 Hidráulica

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Disciplina: Hidráulica 
Curso: Engenharia Civil – 6º termo 
Entrega: 06/11/2018 
Lista de Exercícios 3 
 
1. O que é um ressalto hidráulico? Como pode ser caracterizado? Para que pode ser 
utilizado um ressalto numa obra hidráulica (cite 2 aplicações)? 
 
2. Um canal retangular de 3m de largura transporta uma vazão de 14 m³/s com altura de 
água uniforme e igual a 0,60 m (y1). Em uma determinada seção, a largura do canal é 
reduzida para produzir um ressalto hidráulico (estrangulamento). Calcule a 
profundidade de água a jusante do ressalto (y2) a energia dissipada, a extensão do 
ressalto (LR) e classifique o tipo de ressalto hidráulico. Adote g = 9,81 m/s². 
y2 = 2,44 m; ΔE = 0,578 m; LR = 12,7 m 
 
3. Um canal retangular com 12m de largura transporta 150 m³/s em condições 
supercríticas. Ao final do canal, uma estrutura de concreto eleva o NA a 3,0m de altura, 
ocasionando um ressalto hidráulico. Calcule a profundidade inicial do ressalto, seu 
comprimento e a energia por ele dissipada, considerando g = 9,81 m/s². 
y1 = 0,69 m; Lr = 15,94 m; ΔE = 1,489 m 
 
4. Escoa-se uma vazão de 15,8 m³/s em um canal de concreto de seção retangular com 
base de 4,5 m e velocidade média de 5,8 m/s. Em uma seção deste canal existe um 
degrau construído para provocar um ressalto hidráulico, a sua montante. Assumindo 
escoamento crítico sobre o degrau, determine as alturas conjugadas, a extensão do 
ressalto e a energia dissipada. 
y1 = 0,6 m; y2 = 3,5 m; Lr = 20,01 m; ΔE = 2,903 m 
 
5. Supondo a ocorrência de ressalto hidráulico à jusante do trecho de escoamento 
gradualmente variado, com profundidades conjugadas de 0,6 m (y1) e 6,5 m (y2), 
determine: 
a) Vazão unitária (q) 
b) Tipo de ressalto 
c) Comprimento do ressalto 
 
6. Em uma estação de tratamento de água existem dois decantadores retangulares com 
base de 4,5 x 16 m e profundidade de 3 m. Para limpeza e reparos, qualquer uma dessas 
unidades pode ser esvaziada por meio de uma comporta quadrada (L = 0,4 m), instalada 
junto ao fundo do decantador. A espessura da parede onde a comporta foi construída é 
de 0,25m. Calcule a vazão inicial da comporta e determine o tempo necessário para o 
esvaziamento do decantador. Considere Cd = 0,62 e g = 9,81 m/s². Q = 0,911 m³/s; Δt = 
5,5 min 
 
 
 
 
7. Considere uma comporta plana e vertical na qual y1 = 1,95 m. Determine qual deve ser 
a abertura da comporta junto ao fundo do canal para que a vazão unitária escoada seja 
de 2,06 m³/s.m. Adote Cd = 0,61 e g = 9,81 m/s². 0,546 m 
 
8. Determinar a vazão escoada em um vertedor retangular de parede espessa com 
largura de soleira de 2,5 m, situado no centro de um curso d’água de 4 m de largura e 
com altura de lâmina d’água de 0,35 m sobre a soleira. A distância da soleira ao fundo 
do curso d’água é de 0,90 m. Q= 0,925 m³/s 
 
9. Calcular vazão escoada em vertedor retangular de parede delgada com largura de 2m, 
altura de lâmina d’água de 1,6 m e altura de fundo de 4,65m. Considere Cd = 0,74 m e g 
= 9,81 m/s². Q= 8,8 m³/s 
 
10. Um reservatório de detenção com profundidade de 4,5m conta com bocal de orifício 
externo de diâmetro de 0,8m situado no fundo para a extravasão da água armazenada. 
Calcule a vazão escoada nesse bocal, considerando Cd = 0,67 e g = 9,81 m/s². 
Q= 19,1 m³/s 
 
11. Em um distrito de irrigação existe um canal trapezoidal, com largura de fundo de 1,2m, 
declividade I = 0,0003 m/m, taludes de 1V: 2H e revestido de cimento (n = 0,020) 
transportando uma certa vazão de água, com altura de lâmina d’água de 0,45 m. 
Desejando-se, em determinada seção, aumentar a altura de lâmina d’água para 0,75m, 
instalou-se um vertedor retangular de parede fina com duas contrações laterais e 
largura de soleira L = 1,5 m. Qual será a altura de lâmina d’água acima da soleira do 
vertedor (h)? Q= 0,362 m³/s; h = 0,265 m 
 
12. Um ressalto hidráulico ocorre em um canal retangular com profundidades conjugadas a 
montante e jusante de 0,45 m e 1,90 m, respectivamente. Determine o tipo de ressalto, 
a vazão unitária (m³/s.m), a energia dissipada e o comprimento do ressalto. Adote g = 
9,81 m/s² 
q = 3,14 m³/s.m; Lr = 16,21 m; ΔE = 0,891 m