lista de exercícios (2) Vazão de distribuição - condutos equivalentes

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Curso: Engenharia Civil
Disciplina: Hidráulica Geral
Questão 1
Considere uma tubulação de PVC com comprimento L, diâmetro D e rugosidade absoluta das paredes internas ɛ transportando água à vazão Q.
Mantidas a condição topográfica, mesmo material e mesmo fluido, avalie as afirmações a seguir:
I) A vazão Q não sofre variação com o comprimento L.
II) A vazão Q diminui com a redução do diâmetro D.
III) A vazão Q diminui com o aumento da rugosidade absoluta ɛ.
É correto o que se afirma em:
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) I e III, apenas
d) II e III, apenas.
e) I, II e III.
Questão 2
Para um conduto de ferro fundido novo (C=120) de comprimento igual a 1000 m, diâmetro de 250 mm, com distribuição uniforme ao longo do percurso, pede-se calcular a perda de carga contínua.
a) Caso a vazão afluente seja 50 l/s e a efluente nula;
Resposta Δh’=1,83m
b) Caso a vazão afluente seja 50 l/s e a efluente 10 l/s
Resposta Δh’=1,97m
Questão 3
Calcule a perda de carga contínua na tubulação de ferro fundido da figura a seguir, com vazão de 30 l/s, sabendo que o coeficiente de perda de carga da fórmula universal é de 0,020. Resposta Δh’=10,08m
Questão 4
Um sistema de distribuição de água é composto por uma adutora de 2700 metros de comprimento e 100 mm de diâmetro, a vazão total que entra no sistema é de 25 l/s e toda a água é distribuída com taxa uniforme por unidade de comprimento “q” de modo que a vazão a jusante seja nula.
Determine
a) Vazão de distribuição; Resposta: 0,025m³/s
b) Vazão de distribuição em marcha; Resposta: 9,25x m³.s/m
c) Vazão fictícia; Resposta: 0,014m³/s
d) Perda de carga (f=0,028) Resposta: 122,2m
Questão 5
No esquema apresentado na figura, toda a tubulação tem coeficiente de rugosidade C=130. Com os dados apresentados, qual deve ser a vazão de distribuição em marcha “q” no trecho BC de modo que chegue ao reservatório 2 uma vazão de 7 litros/s. D= 150mm.
Questão 6
Dois reservatórios R1 e R2, possuem seus níveis de água constantes e nas cotas 75 e 60 respectivamente. Uma adutora, composta por dois trechos em série, interliga esses dois reservatórios. Tendo em vista as características da adutora, apresentadas a seguir, pede-se determinar a vazão escoada.
1. Trecho 1: D1= 400 mm, L1=1000 m, coeficiente de perda de carga C1=110
1. Trecho 2: D2=300 mm, L2 =500 m, coeficiente de perda de carga C2=90
Resposta Q: 0,135 m3/s
Questão 7
Uma tubulação de 200 mm de diâmetro, 4000 m de comprimento e coeficiente de perda de carga da fórmula Universal (f) igual a 0,020 conduz água entre dois reservatórios cuja diferença de nível é 40 m.
1. 
Considerando somente a perda de carga contínua e desprezando a parcela da energia cinética, determinar a vazão entre os dois reservatórios. Resposta: m3/s 
1. Desejando-se aumentar em 20 l/s a vazão transportada, optou-se pela colocação de um trecho de tubulação, com as mesmas características da anterior, em paralelo com a existente. Determinar a extensão desse trecho. Resposta: L1 = 1.188 m; L2 = 2.812 m 
Dica: Quando mudamos de um trecho contínua para dois em paralelo devemos recalcular o comprimento de ambos.
044
,
0
Q
=