Hidráulica Agrícola - Exercicios

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Hidráulica Agrícola
Profº Harrisson Rodrigues
EXECÍCIOS
1 Introdução a Hidráulica – Propriedade dos Fluídos
[ 1 ] Determine o peso de um reservatório de óleo que possui uma massa de 825 kg.
[ 2 ] Se o reservatório do exemplo anterior tem um volume de 0,917 m³ determine a massa específica, peso específico e densidade do óleo.
[ 3 ] Se 6,0m³ de óleo pesam 47,0 kN determine o peso específico, massa específica e a densidade do fluido.
[ 4 ] Um fluido tem uma viscosidade dinâmica de 5x10-3N.s/m2 e uma massa específica de 0,85 kg/dm3 .Determinar a sua viscosidade cinemática.
2 Hidrostática
[ 5 ] Determinar a altura representativa de uma pressão de 500 K N m-2 em termos da altura de coluna de água de massa específica ρ = 1000 kg m -3 , e em termos de altura de coluna de Mercúrio com massa específica ρ = ×13,6 x 10³ kg m³. Utilizando p= ρgh.
[ 6 ] A água de um lago localizada numa região montanhosa apresenta temperatura média igual a 100C e profundidade máxima do lago de 40m. Se a pressão barométrica local é igual a 598 mmHg, determine a pressão absoluta na região de mais profundidade do lago. Considere a densidade do mercúrio igual a 13,54.
[ 7 ] Expresse a pressão relativa de 155kPa como uma pressão absoluta. A pressão atmosférica local é de 98,0 kPa.
[ 8 ] Expresse uma pressão absoluta de 225,0 kPa como uma pressão manométrica. A pressão atmosférica local é de 101,0 kPa.
[ 9 ] Um vacuômetro indica uma pressão de 70 kPa. Determinar a pressão absoluta considerando que a pressão atmosférica local é igual a 100 kPa.
[ 10 ] Um manômetro instalado numa tubulação de água indica uma pressão de 2,0 kgf/cm². Determinar a pressão absoluta em kgf/cm², Pa, mH20 e mm Hg. Considere a pressão atmosférica igual a 1,0 kgf/cm² e a densidade do mercúrio igual a 13,6.
[ 11 ] Em um reservatório contendo glicerina, com massa=1200 kg e volume=0,952 m³. Determine: a) peso da glicerina; massa específica da glicerina; c) peso específico da glicerina; d) densidade da glicerina.
[ 12 ] Qual será a máxima pressão relativa que poderá ser medido com o tubo piezometrico para uma altura de 1,5m. Considere a densidade do fluido igual a 8,5.
[ 13 ] Na figura mostra-se dois tubos com fluido de massa específica igual a 990kg/m³ conectados a um manômetro tipo U. Determinar a pressão entre os tubos considerando que o fluido manométrico é mercúrio com densidade igual a 13,6.
[ 14 ] Um manômetro diferencial é conectado a dois tanques como mostrado na figura. (a) Determine a pressão entre as câmaras A e B. (b) indicando em que câmara a pressão é maior.
3 Hidrodinâmica
[ 15 ] Uma tubulação possui diametro de 20cm transporta gasolina com uma velocidade de 10m/s. Determine [a] vazão em litros/s [b] velocidade em outro ponto da tubulação cujo diâmetro é 10cm.
[ 16 ] Uma barragem (nível constante) possui uma canalização de 250 mm de diâmetro que se reduz para 125 mm. A água sai para a atmosfera em forma de jato e a vazão é 105 L/s. Calcular: a) a pressão no ponto 1; b) H.
[ 17 ] Uma tubulação apresenta uma seção contraída, onde a pressão é 1 atm. A 3 metros acima a pressão é 21 psi. Calcular a vazão da água na tubulação, sendo desprezível a perda de carga.
 P = 21 psi150 mm
3 m
75mm P
= 1 atm
[ 18 ] Em um canal, no ponto 1 a profundidade é 1,20 m e a velocidade da água é 2,4 m/s. No ponto 2 a velocidade é 12 m/s e a profundidade é 0,60 m. Determinar a diferença de nível Y.
1
1,20 mY
2
0,6m
[ 19 ] Determine a vazão [Q]. Dados 1 = 1000 kgf/m³, 2 = 13600 kgf/m³, D1 = 100mm, D2 = 50 mm, h=600mm
D2
D1
[ 20 ] No tubo de Venturi, o diâmetro maior possui 30 mm e o diâmetro menor é de 20 mm. Sabendo-se que a diferença de pressão entre os pontos 1 e 2 é 2 m c.a., calcular a vazão de água e a altura h no manômetro.
4 Escoamento em Orifícios
[ 21 ] Determine a vazão de um orifício de parede fina com altura hidráulica de 1,642 m e diâmetro 
de 50 mm.
[ 22 ] Determine a descarga de uma represa que ocorre através de um tubo de concreto com aresta 
arredondada de comprimento de 12m e 450mm de diâmetro, cuja altura hidráulica é de 1,23m. 
[ 23 ] Determine a vazão de um orifício de parede fina com altura hidráulica de 87,3cm, altura de 
50mm e largura de 75 mm. Considere o coeficiente de descarga de 0,71.
[ 24 ] A água oriunda de um tanque é descarregada em um pequeno canal por meio de 4 orifícios 
de 60 mm de diâmetro sob uma caga hidráulica de 2,35 metros. Sabendo que o canal possui um 
vertedor triangular como dispositivo de descarga, determine a vazão que verte, quando o sistema está em equilíbrio. 
[ 25 ] Um tambor cilíndrico possui 4 m de diâmetro, contém 8 m de coluna de água e uma perfuração de 5 mm de diâmetro a aproximadamente 0 m de altura em sua parede. Considerando-se Cd igual a 0,95, calcular o tempo para esvaziamento total.
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