Lista 02

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EXERCÍCIOS DE HIDRÁULICA GERAL
Professor: Flaryston Pimentel de S. Coelho
HIDRODINÂMICA – Lista 02
1) Dimensionar uma tubulação de PVC para transportar água do reservatório R1 ao ponto ( do esquema abaixo. Dados: Q = 3 l/s; distância = 1000m.
OBS: Desprezar perdas de carga localizadas e usar a Fórmula de FLAMANT
2) Calcule o diâmetro teórico da canalização da figura abaixo, pela fórmula de Flamant (b=0,000135), para uma vazão de 4 l/s, de forma que a linha piezométrica mantenha-se paralela ao eixo da canalização.
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3) Uma tubulação nova, de ferro fundido, de 0,150m de diâmetro, trabalha com água, à velocidade de 3m/s, sendo a temperatura de 1,7 graus C. Qual a perda de carga numa extensão de 600m ? (Usar a Fórmula Universal). Dado : = 0,00025 m
4) A adutora de ferro fundido ( = 0,4 mm ) da figura abaixo possui diâmetro igual a 100 mm, comprimento igual a 500 m e conduz a água a uma temperatura de 20 graus C. Estime a perda de carga localizada proporcionada pela válvula V para que a vazão seja de 12 l/s. (Usar a Fórmula Universal).
5) Uma canalização de ferro fundido novo, com 250mm de diâmetro é alimentada por um reservatório cujo nível está na cota 220. Calcular a pressão no ponto de cota 180, a 1500m do reservatório, para ò vazão de 40 1/s. (Usar Hazen-Williams).
6) Um reservatório cujo nível d água está localizado no cota 100 abastece o ponto (1) a 1000m de distância, localizado no cota 51, através de uma adutora de cimento amianto (C=140) de 100mm de diâmetro, com uma pressão de chegada de 10 m.c.a., como mostra o esquema abaixo. Calcule o diâmetro teórico para que ò adutora de PVC (C=150) abasteça o ponto (2) a 500m de distância, localizado no cota 61, com uma pressão de chegada de 5 m.c.a., e com a metade da vazão da adutora que abastece o ponto (1). (Usar Hazen-Willians)
7) Analisar as perdas locais no ramal de 3/4” (A-B) que abastece o chuveiro de uma instalação predial, verificando qual a porcentagem dessas perdas em relação à perda por atrito ao longo do ramal. Aplique o método dos comprimentos equivalentes, considerando as seguintes perdas acidentais:
1 - Tê, saída do lado 
2 - Cotovelo, 90 graus
3 - Registro de gaveta aberto
4 - Cotovelo, 90 graus
5 - Tê, passagem direta
6 - Cotovelo, 90 graus
7 - Registro de gaveta aberto
8 - Cotovelo, 90 graus
8) Estimar a vazão na tubulação esquematizada abaixo, utilizando o método dos comprimentos virtuais para o cálculo da perda de carga localizada e a fórmula de Hazen-Williams para o cálculo da perda de carga normal. 
Dados:
- Material = ferro fundido novo (C=130)
- Diâmetro = 50mm
- Peças especiais
	1 entrada de Borda
	3 curvas de 90 graus raio longo
	2 curvas de 45 graus
	1 registro de gaveta aberto
	1 saída de tubulação
9) Calcular o diâmetro da tubulação esquematizada abaixo, utilizando a expressão hfl = K.V2/2.g para o cálculo da perda de carga localizada e a ‘formula de Hazen-Williams para o cálculo da perda de carga normal.
Dados:
- material = ferro fundido usado (C = 100)
- vazão = 6 l/s
- peças especiais:
	1 entrada normal (K = 0,5)
	3 curvas de 90 raio curto (K = 1,2)
	2 curvas de 45 (K = 0,2)
	1 registro de gaveta aberto (K = 0,2)
	1 saída de tubulação (K = 1,0)
10) Um sistema de canalizações em série consta de 1800 m de canos de 50cm de diâmetros, 1200m de canos com 40cm e 600 m com 30 cm. Pede-se:
	a) comprimento equivalente de uma rede de diâmetro único de 40 cm, do mesmo material.
	b) o diâmetro equivalente para uma canalização de 3600m de comprimento.
OBS: Use a fórmula de Hazen-Williams e despreze as perdas localizadas nas mudanças de diâmetro.
11) Três canalizações novas de ferro fundido formam a tubulação mista da figura abaixo. Tem a primeira 300 mm de diâmetro em 360 m; a segunda, 600 mm de diâmetro em 600 metros; e a terceira, 450 mm em 450 m. Determinar- lhe a perda de carga, excluídas as perdas acidentais, para a descarga de 226 l/s.
(Usar Hazen-Williams - C = 100)
12) No sistema hidráulico da figura, determinar o diâmetro do trecho (2) e o nível d’água N3 do reservatório R3, admitindo que as tubulações sejam de ferro fundido usadas (C = 100 na fórmula de Hazen-Williams).
Gabarito
1) 50 mm			2) 54,9 mm			3) 42,0 mca.
4) 7,7 mca.			5) 35,7 mca.			6) 66,8 m
7) 104%			8) 7,4 l/s			9) 50,6 mm
10) a) 4,243 Km;		b) 38,7 cm			11) 20,9 mca.
12) D2 = 108,8 mm;	N3 = 583,73 m.c.a
Fonte de consulta: Material extraído da USP - São Paulo, ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA “LUIZ DE QUEIROZ”.
(Professores: Sérgio Nascimento Duarte e Tarlei Ariel Botrel)