Aula06_remoto_exercícios

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Aula 06_remoto – exercícios- LP2_2 
 
1. São necessários 50 (l/s) de vazão para o abastecimento de água de uma cidade no horário de maior 
consumo, que serão fornecidos por um reservatório com o nível na cota 222,0 m através de uma adutora 
de 250 mm de diâmetro e 3,0 km de comprimento, com uma pressão de 15 m.c.a no ponto B, onde 
começa a rede de distribuição. Para atender o crescimento da cidade, quando a solicitação máxima chega 
a 75 (L/s), foi prevista a construção de um reservatório de compensação de 600 m³ de capacidade com 
o nível na cota 201,50 m, e a 1,0 km de distância do ponto B. 
 
 
 
a) Calcular o diâmetro da canalização R2B, para que o reservatório R2 forneça os 25 L/s faltantes, mantendo 
em B a pressão de 15 mca. 
b) Verificar se o reservatório R2 pode ser enchido em 6 horas, das zero horas até às 6 horas da manhã, 
quando a solicitação em B (início da rede) é praticamente nula. 
c) calcular a solicitação de vazão em B, a partir da qual R1 não alimenta R2. 
Material: aço soldado em uso 
R: [(a) 200 mm = 8” (nominal) ; (b) Não será possível ; (c) 44,29 L/s] 
 
2. O reservatório (1) abastece os reservatórios B e C com uma vazão de 35 L/s. No ponto A existe uma 
bifurcação com duas tubulações horizontais de diâmetros iguais a 6” e comprimentos iguais a 100 m e 
400 m. As alturas d’água nos reservatórios B e C são iguais a 2 m. Com os dados da figura, determinar 
as vazões nas tubulações AB e AC, bem como o diâmetro da tubulação AO. Use a equação de Hazen-
Williams. Todas as tubulações têm C = 120. Despreze as perdas localizadas e as cargas cinéticas. 
 
 
R: [QAC = 11,23 L/s; QAB = 23,77 L/s; DOA = 8”] 
 
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3. No sistema de três reservatórios abaixo esquematizado, o trecho com distribuição em marcha interliga 
o ponto J ao reservatório R2. Sendo a taxa de distribuição em marcha igual a 0,5 L/s.m, determinar as 
vazões que efluem ou afluem aos reservatórios. Todos os condutos possuem 30 cm de diâmetro 
(m=1,467 – Eq. De Darcy). 
 
 
R: [Q1= 284 l/s | Q2= 149 l/s | Q3=136 l/s | z=23,20 m] 
 
4. Uma localidade é abastecida de água a partir dos reservatórios C e D, do sistema de adutoras mostrado 
na figura abaixo. As máximas vazões nas adutoras CA e DA são de 8,0 L/s e 12,0 L/s, respectivamente. 
Determine: 
a) os diâmetros dos trechos CA e DA, para vazão máxima de 20 l/s na extremidade B do ramal AB, de 
diâmetro igual a 0,20 m, sendo a carga de pressão disponível em B igual a 30 mH2O. 
b) a vazão que afluiria de cada reservatório ao se produzir uma ruptura na extremidade B. 
Todas as tubulações são de ferro fundido novo, C = 130. Despreze as cargas cinéticas nas tubulações. 
 
R: [(a) DCA = DDA = 0,10 m | (b) QCA = 18,3 L/s; QDA = 15,0 L/s] 
 
 
5. Três reservatórios A, B e C são conectados por três tubulações que se juntam no ponto J. O nível do 
reservatório B está 20 m acima do nível de C e o nível de A está 40 m acima de B. Uma válvula de 
controle de vazão é instalada na tubulação AJ, imediatamente a montante de J. A equação de resistência 
de todas as tubulações e da válvula é dada por ΔH (m) = rQ², em que r é o coeficiente de resistência e 
Q, a vazão em m³/s. Os valores de r para as três tubulações são: rAJ = 150, rBJ = 200 e rCJ = 300. 
Determine o valor do coeficiente r de resistência da válvula ΔHV (m) = rQ² para que a vazão que chega 
ao reservatório C seja o dobro da que chega ao reservatório B. 
R: [r = 50] 
 
 
 
 
 
 
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6. No sistema adutor mostrado na figura, todas as tubulações são de aço soldado com algum uso, 
coeficiente de rugosidade da equação de Hazen-Williams C = 120. O traçado impõe a passagem da 
tubulação pelo ponto B de cota geométrica 514,40 m. O diâmetro do trecho CD é de 6” e a vazão 
descarregada pelo reservatório superior é de 26 l/s. Dimensione os outros trechos, sujeitos a: 
 
a) a carga de pressão mínima no sistema deve ser de 2,0 mH2O; 
b) as vazões que chegam aos reservatórios E e D devem ser iguais. 
Despreze as perdas de carga localizadas e as cargas cinéticas. 
 
 
R: [DAB = 0,20 m | DBC = 0,15 m | DCE = 0,10 m] 
 
7. A válvula V colocada na tubulação DB está parcialmente fechada, ocasionando uma perda de carga 
localizada igual a 1,20 m quando a vazão através dela é de 180 m³/h. Com os dados da figura determine 
as vazões nos trechos AB, BC, bem como o diâmetro da canalização AB. Despreze as outras perdas 
localizadas e as cargas cinéticas nas tubulações. 
 
 
 
R: [QAB = 35,49 L/s | QBC = 85,49 L/s | DAB = 0,20 m] 
 
 
 
 
 
 
 
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8. No sistema de distribuição de água mostrado na figura todas as tubulações têm coeficiente de rugosidade 
da equação de Hazen-Williams C=140. Qual deve ser a vazão unitária de distribuição q, ao longo do 
trecho AB, de modo que as vazões que chegam aos reservatórios C e D sejam iguais. Despreze as cargas 
cinéticas e as perdas de carga localizadas nas tubulações. 
 
 
 
R: [q = 0,0366 L/(sm)] 
 
9. O reservatório R 1 do sistema abaixo alimenta a adutora de FOFO Novo (C=130), a qual se ramifica no 
ponto B em dois outros trechos, também de FOFO Novo Calcule os diâmetros dos três ramais para que 
transportem a mesma vazão Sabendo se que no trecho 1 a vazão é 270 l/s. 
Dados: 𝑄1=270𝑙/𝑠; 𝐷1=0,45𝑚; 𝐿2=1700𝑚; 𝐿1=1000𝑚; 𝐿4=700𝑚; 𝐿3= 1000𝑚; 𝐿4=700𝑚. 
 
 
 
R: D2=0,322 m; 𝐷3=0,40𝑚; D40,221𝑚 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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10. Dado um sistema de três reservatórios (ilustrado abaixo), sabendo-se a sua vazão no trecho 1, determine 
as vazões que passam nos trechos 2 e 3 da tubulação. Conhecem-se os níveis d'água nos reservatórios 1 
e 2 (NA1 e NA2), fornecidos na tabela, bem como todas as características geométricas e a rugosidade 
dos tubos (vide tabela com comprimentos, L; Diâmetros, D, e coeficientes de condutividade C para a 
fórmula de Hazen-Williams). Determinar também o nível d'água resultante no reservatório 3. 
 
 
 
R: