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Lista de Exercícios 2 de Hidráulica II
1 – Uma válvula de retenção tem um tempo de manobra de 2,8 s. A tubulação adutora é de ferro fundido (K =1), com diâmetro de 350 mm, com espessura (e) de 7 mm, transportando uma vazão de 0,2 m³/s. A adutora tem um comprimento de 2000 m, e altura manométrica total de 80 m. Calcule a sobrepressão e pressão máxima na adutora.
2 – Um conduto de ferro fundido, com 700 m de comprimento, 0,6 m de diâmetro e 10 mm de espessura, tem Hm: 200 m. O registro no ponto mais baixo é manobrado em 7s. Qualificar o tipo de manobra e determinar a sobrepressão máxima. A velocidade média é de 3 m/s.
3- Considere que em um sistema de distribuição de água o tempo de parada das bombas é de 11 s . O material é ferro fundido, o diâmetro é de 400 mm, a espessura é 6,3 mm. O comprimento da adutora é 1468 m e V = 2m/s. A altura manométrica é 68,5 m. Indique se a manobra é rápida ou lenta e calcule a sobrepressão.
4- Está sendo feito um projeto de abastecimento de água em uma cidade, que em 10 anos terá 5600 hab. O consumo médio diário é 200 L/hab.dia. Foi construído um vertedor em uma rio próximo, para verificar a vazão em todas as estações do ano, especialmente em épocas de seca. O vertedor tem largura de 0,70m e rio tem largura de 1,2 m (vertedor retangular com duas contrações). No vertedor a água elevou-se a 0,15 m. Verifique se o rio tem vazão suficiente para atender a cidade.
5- Estime a vazão em um vertedor retangular de parede delgada e sem contrações, com largura de 1,5 m e altura da água de 25 cm.
6 - Estime a vazão em um vertedor trapezoidal, com largura de 2 m e altura da água de 0,4 m.
7 – Qual a vazão em um vertedor triangular com ângulo de 90º e altura da água de 0,3? Indique quais devem ser as medidas de altura e base para esse vertedor.
8 – Um reservatório de um sistema de distribuição tem dimensões 6x15 m e profundidade de 4 m. Ele pode ser esvaziado por meio de uma comporta quadrada de 0,25 m de lado (veia incompleta) instalada no fundo do reservatório. Calcule a vazão pela comporta e o tempo de esvaziamento do reservatório.
9 – Um vertedor triangular com ângulo de abertura de 90º descarrega água com uma carga de 0,15 m em um tanque, que possui no fundo três orifícios circulares de parede delgada, com 40 mm de diâmetro. Na condição de equilíbrio, determine a vazão e a profundidade da água no tanque.
10 – Um vertedor retangular de parede fina, largura da soleira L = 0,5 m, sem contrações laterais e um vertedor triangular de parede fina e ângulo de abertura 90º, descarregam certa vazão em um reservatório, como na figura. O reservatório possui 30 orifícios circulares, iguais, de parede fina e pequenas dimensões, instalados no mesmo nível 800,10 m e afastados do fundo do reservatório, descarregando livremente na atmosfera. Determine o diâmetro de cada orifício para que o nível de água no reservatório, na condição de equilíbrio, fique na cota 801,10.
11 - A figura abaixo representa um orifício quadrado de lado 0,5 m. Calcule a vazão que passa no orifício, considerando coeficiente de descarga Cd = 0,61. Notar que é um orifício com veia incompleta.
12 – Na figura abaixo, o ponto 1 representa um vertedor de parede fina sem contração, com uma carga H = 0,07 m e com largura L = 0,8 m. O ponto 2 representa um orifício circular com D = 20 mm e submetido à uma carga H = de 1 m. Qual deverá ser a vazão que deve entrar no tanque para manter o nível constante?