Hidraulica - lista 6

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Universidade de Pernambuco (UPE)
Escola Politécnica de Pernambuco (POLI)
Curso de Engenharia Civil
Hidráulica Pag: 1
 HIDRÁULICA Prof Jaime Cabral
LISTA DE EXERCÍCIOS 6 – Perda de carga. Condutos forçados.
1) Explique resumidamente os seguintes conceitos:
a) Ponto de estagnação
b) Descolamento
c) Esteira
d) Pressão dinâmica
e) Golpe de Aríete
f) Rugosidade absoluta
g) Rugosidade Relativa
h) Forças de arrasto
i) Forças de sustentação
j) Conduto livre
l) Conduto forçado
m) Perda de carga distribuída
2) Em que caso o escoamento é considerado como conduto forçado ? Dê exemplos.
3) Que é "camada limite" num escoamento ?
4)Alguns séculos atrás, o transporte de água para uma cidade era feito por um aqueduto. Um 
aqueduto é um conduto livre ou conduto forçado?
5) Que é sifão? Que é sifão invertido? São condutos livres ou forçados?
6) Que é perda de carga? Qual a unidade? Que é perda de carga unitária? Qual a unidade?
7) Escreva a equação da Fórmula Universal de perda de carga e explique seus termos.
8) Qual a vantagem ou desvantagem de usar a equação de Hazen-Williams ?
 Fórmula de Hazen-Williams J = 10.64 C-1.85 Q1.85 D-4.87
9) Escreva as seguintes fórmulas, explicando seus termos:
a) Hagen-Poiseuille para escoamentos laminares em condutos
b) Fórmula de Bordas para perdas localizadas
c) Equação de Hazen-Williams explicitando “v”
d) ) Equação de Hazen-Williams explicitando “Q”
10) Explique o método dos comprimentos equivalentes.
11) Explique resumidamente as experiências de Nikuradse e fale sobre as conclusões.
12) Diga quatro fatores que influenciam na perda de carga distribuída numa canalização.
13) Determine a perda de carga no escoamento de 130,0 L/s de óleo com viscosidade 0,00001 m2/s num tubo 
de ferro fundido (rugosidade = 0,00050m) de comprimento 500,0 m e diâmetro de 8,0 polegadas.
14) Determinar se o escoamento é laminar ou turbulento num tubo de 12 polegadas quando água escoa com 
velocidade de 1,0 m/s e viscosidade 1,217x10-5 ft2/s.
15) Num tubo de 30 cm de diâmetro escoa água a 10°C. A rugosidade relativa é de 0,01 e a perda de carga 
total é de 6,00 m em um comprimento de 300,0 m. Determinar a vazão.
16) Uma tubulação ( = 0,00045 cm) transporta 250 L/s a uma distância de 400,0 m com uma perda de 
22,8m. A viscosidade do liquido é 0,00001 m2/s. Determine o diâmetro. 
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17) Calcule a vazão na tubulação que liga os reservatórios da figura. Sugestão: Para calcular a perda de 
carga, aplique o Teorema de Bernoulli a um ponto na superfície do reservatório "A" e um no ponto " B".
Usar Fórmula Universal
D = 100 mm
L = 1000 m
= 0,0010m
= 1x10-6 m2/s
18) Resolver a questão anterior usando a equação de Hazen-Williams e considerando a tubulação de 
concreto com coeficiente C = 130
19)Determine a perda de carga de uma tubulação de 350m de comprimento, 600mm de diâmetro e 
rugosidade de 0,10mm, quando escoa uma vazão de 4,0 m3 /s a 20o C (viscosidade 1,01 x 10-3 
kg/m.s), usando a fórmula universal.
20) Repetir a questão anterior considerando o tubo de plástico (C=140) aplicando a fórmula de 
Hazen-Williams