Resolução exercícios hidráulica 1

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TRABALHO 1 - HIDRÁULICA 1 
(Lista de Exercícios - entregar no dia da Prova P1) 
 
1) Uma tubulação de 4" de diâmetro, material aço soldado, rugosidade ε = 0,10 mm, 
pela qual passa uma vazão de 11 L/s de água. Dois pontos A e B desta tubulação, 
distantes 500 m um do outro, são tais que a cota piezométrica em B é igual a cota 
geométrica em A. Determine a carga de pressão disponível no ponto A, em metros 
de coluna dˈágua (mca). O sentido do escoamento é de A para B. 
2) O diâmetro de uma tubulação que transporta água em regime permanente varia 
gradualmente de 150 mm, no ponto 1, 6 m acima de um referencial, para 75 mm, no 
ponto 2, 3m acima do referencial. A pressão no ponto 1 vale 103 KN/m2 e a 
velocidade média é 3,6 m/s. Desprezando as perdas de carga, determine a pressão 
no ponto 2. 
3) Na tubulação da Figura abaixo, de diâmetro 0,15 m, a carga de pressão disponível 
no ponto A vale 25 mca. Qual deve ser a vazão para que a carga de pressão 
disponível no ponto B seja 17 mca. A tubulação de aço soldado novo está no plano 
vertical. 
 
 
4) Um fluido com massa específica constante escoa pela redução de diâmetro de 
100mm para 75mm representada na figura. Sabendo que a velocidade no tubo 
maior é 1m/s, calcule a velocidade no tubo de menor diâmetro. 
 
 
 
 
5) Uma tubulação com 50mm de diâmetro interno abastece um caminhão tanque 
de 15.000 L de capacidade com água. Sabendo que a velocidade média no tubo é de 
2,0 m/s, pede-se: a) Qual a massa de água transportada; b) Vazão que sai do tubo; 
c) Qual o tempo de enchimento completo do tanque? 
 
6) Calcular o número de Reynolds e identificar qual o tipo de escoamento, sabendo 
que em uma tubulação com diâmetro de 4 cm escoa água com uma velocidade de 
0,05 m/s. 
 
7) Um tubo admite água (ρ = 1000 kg/m3) num reservatório, com vazão de 20 L/s. 
No mesmo reservatório é trazido óleo (ρ= 800 kg/m3) por outro tubo com uma 
vazão de 10 L/s. A mistura homogênea formada é descarregada por um tubo cuja 
seção tem uma área de 30 cm2. Determinar a massa específica da mistura no tubo 
de descarga e a velocidade da mesma. 
 
 
8) Em uma adutora de 6” de diâmetro na qual a vazão era de 26,5 L/s foi medido a 
pressão em dois pontos A e B onde obteve-se valores de 68,6x104 N/m2 e 20,6x104 
N/m2 respectivamente. Considerando que a diferença de cota entre A e B é de 30m e 
sendo a cota de A mais baixa em relação a B. 
Determine: 
a) a velocidade da água na tubulação 
b) a cota piezométrica em A e B 
c) o sentido de escoamento 
d) o regime desse escoamento 
e) a perda de carga no trecho A para B. 
 
9) Por um tubo gotejador de diâmetro 0,8 mm passa uma vazão de 1 L/h (água a 
20°C), com perda de carga de 15 m. Determine: 
a) a velocidade de escoamento; 
b) o número de Reynolds; 
c) verificar o regime de escoamento; 
d) o comprimento do tubo. 
 
10) Para as condições do esquema abaixo temos os seguintes dados: Q= 1,5 L/s ; 
L= 280m ; ∆H = 42 mca; J = 0,15 m/m; tubo de PVC (plástico). 
Determine: 
a) O diâmetro do tubo. 
b) Qual seria a perda de carga se fossem utilizados tubos com diâmetros comerciais 
de 32 mm e 40 mm? 
 
11) Em um escoamento turbulento em um tubo liso de raio R, determine o valor de 
y/R, em que y é a distância medida a partir da parede até o ponto onde a velocidade 
se iguala à velocidade média da seção. 
12) Um óleo de viscosidade absoluta igual 0,01 Kg.s/m2 e peso específico 800 Kg/m3 
escoa através de 100 m de uma tubulação de ferro galvanizado de 10 cm de 
diâmetro a vazão de 40 L/s. Determine a perda de carga contínua no tubo. 
13) Uma caixa de 1,5 x 1,0 x 1,0 m armazena 1497,5 kgf de água. Determine o peso 
específico da água em N/m3 e Kgf/m3. Considere g = 9,81 m/s2. 
14) Determinar a perda de carga unitária em um conduto semicircular com fundo 
plano, de concreto armado liso, 1,5 m de diâmetro, transportando, como conduto 
forçado, água com velocidade de 3,0 m/s. 
15) Sabendo-se que as cargas de pressão disponíveis em A e B são iguais e que a 
diferença entre as cargas de pressão em A e D é igual a 0,9 m, determine o 
comprimento equivalente (Le) do registro colocado na tubulação de diâmetro único, 
assentada com uma inclinação de 2° em relação a horizontal, conforme figura. 
 
 
OBS: Vale ressaltar que o trabalho 1 vale no máximo 2 pontos, caso o aluno(a) faça 
todos os exercícios de forma correta. 
D
CB
A
200 m
200 m
2o
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