experimento canal

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS – CAMPUS DO SERTÃO
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
LABORATÓRIO DE HIDRÁULICA
ANDREZA KARINA SILVA SOUZA
KATARINA BEATRIZ S. SOUZA
COEFICIENTE DE MANNING
Delmiro Gouveia – AL
2019
ANDREZA KARINA SILVA SOUZA
KATARINA BEATRIZ S. SOUZA
COEFICIENTE DE MANNING
Relatório apresentado como requisito parcial para a avaliação na disciplina Laboratório de Hidráulica ofertada pelo curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Alagoas, Campus do Sertão, ministrada pelo professor Thiago Pereira.
Delmiro Gouveia – AL
2019
INTRODUÇÃO
Nomeia-se condutos livres ou canais, os meios de condução de água que apresentam uma superfície livre, na qual se estabelece a pressão atmosférica. Além dos rios, funcionam como condutos livres os canais artificiais de irrigação e drenagem, os aquedutos abertos, e de um modo geral, as canalizações onde o líquido não preenche totalmente a seção do canal, conforme exemplifica Figura 1.
Figura 1 – conduto livre
Fonte: acervos da aula.
Os canais são projetados em uma destas quatro formas geométricas: retangular, trapezoidal, triangular e circular, as quais estão representadas na Tabela 1 com suas respectivas áreas, sendo a forma trapezoidal a mais utilizada.
Tabela 1 – Formas geométricas dos canais
Fonte: Agro-UFG.
A rugosidade das paredes internas pode variar de acordo com a profundidade, e podem ser lisas ou irregulares. Através da Equação 1, podemos lidar com uma relação que envolve alguns elementos do canal com sua rugosidade.
 Equação 1
Em que: 
Q: vazão (;
: raio hidráulico ();
A: área (;
i: declividade (;
n: rugosidade ().
	Dessa forma, através da Equação 2, encontra-se o raio hidráulico:
Em que:
: raio hidráulico ();
: área molhada (;
: Perímetro molhado ().
O presente relatório tem como objetivo encontrar a rugosidade do canal retangular verificado experimentalmente no laboratório de Hidráulica da Universidade Federal de Alagoas do Campus do Sertão, através da relação das Equações descritas anteriormente, bem como, a área e o perímetro, presentes na Tabela 1.
DESENVOLVIMENTO 
MATERIAIS UTILIZADOS 
Canal hidráulico;
Trena;
Cronômetro.
PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS 
Diante do canal hidráulico, exposto na Figura 1, foi ajustado, primeiramente, o valor do ângulo pelo qual seria a inclinação do mesmo. Após isso, foi verificado a altura d’água pela qual o fluido percorria na tubulação do canal durante um determinado tempo cronometrado simultaneamente até atingir um volume de 4L. 
Figura 1 – sistema de um canal hidráulico laboratorial
Fonte: autores 
RESULTADOS
Os dados obtidos ao longo do experimento, foram:
Volume: 4L= 0,004;
Tempo: 2,82s;
Base do canal: 12,6cm= 0,126m;
Altura d’água: 1cm= 0,01m;
α: 3,5º
Sabendo que a vazão (Q), pode ser encontrada através da Equação 3:
 Equação 3
Assim:
E que a declividade (i) do canal, é a tangente de alfa, temos:
De acordo com a Tabela 1, temos para área e perímetro, que:
Deste modo, através da Equação 2 encontramos o raio hidráulico:
Com todos os dados calculados, podemos utilizar a Equação 1, substituir os dados encontrados, e assim, encontrar a rugosidade (n).
CONCLUSÃO 
O coeficiente de Manning, n, nos estudos para condutos livres provem do material do canal em questão. Considerando o conteúdo teórico, a partir das informações laboratoriais, foi possível calcular o valor de n para o caso deste canal hidráulico. 
REFERÊNCIAS
EVANGELISTA, Adão. Condução de água. Disponível em: https://www.agro.ufg.br/up/68/o/3.1__Condutos_livres.pdf. Acesso em: 08 de Abril de 2019.