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Engenharia Hidráulica - 4ª Ed. 2012

Exercícios resolvidos: Engenharia Hidráulica - 4ª Ed. 2012

Robert J. Hoghtalen, Ned H.c. IBSN: 9788581430881

Elaborado por professores e especialistas

Exercício

Complete o Exemplo 6.10. Nele, as profundidades da água foram necessárias no canal de descarga até que o nível da água estivesse dentro dos 2 por cento da profundidade normal. As profundidades foram medidas em 2 pés e 7 pés no sentido do fluxo [distâncias de separação (ΔL) de 2 pés e 5 pés], mas ainda falta medi-las nas distâncias de 17 pés e 57 pés. Determine as profundidades do fluxo nessas duas outras localizações usando:

(a) o standard step method; e


(b) o direct step method.

A profundidade normal foi alcançada (com margem de 2 por cento) na última seção transversal? (Observação: Um programa de planilha eletrônica pode ser útil.)

Exemplo 6.10

Passo 1 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para resolver este exercício, vamos colocar em prática nosso conhecimento sobre fluxo de água em canais abertos, em que usaremos as definições presentes no capítulo 6 para responder perguntas que ajudarão a consolidar nosso conhecimento em engenharia hidráulica como um todo.

Passo 2 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

a)

Neste início vamos achar a profundidade normal do canal trapezoidal:

Passo 3 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Em seguida, vamos achara velocidade, o declive e a perda de carga:

Passo 4 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O cálculo de energia total nas seções 1 e 2 com distância de 2 ft estão listados na tabela abaixo. Foram usados os mesmos procedimentos do passo anterior para chegar a esses valores:

Passo 5 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Imagem 1

Passo 6 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O cálculo de energia total nas seções 1 e 2 com distância de 5 ft estão listados na tabela abaixo.

Passo 7 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Imagem 2

Passo 8 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O cálculo de energia total nas seções 1 e 2 com distância de 17 ft estão listados na tabela abaixo.

Passo 9 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Imagem 3

Passo 10 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O cálculo de energia total nas seções 1 e 2 com distância de 57 ft estão listados na tabela abaixo.

Imagem 4

Passo 11 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

b)

Vamos usar o método direto para plotar o perfil do fluxo:

Passo 12 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Neste passo mostraremos o cálculo de energia total nas seções 1 e 2 numa distância de 2ft.

Passo 13 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Passo 14 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Imagem 5

Passo 15 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Neste passo mostraremos o cálculo de energia total nas seções 1 e 2 numa distância de 5ft.

Passo 16 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Imagem 6

Passo 17 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Neste passo mostraremos o cálculo de energia total nas seções 1 e 2 numa distância de 17ft.

Passo 18 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Imagem 7

Passo 19 de 19keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Neste passo mostraremos o cálculo de energia total nas seções 1 e 2 numa distância de 57ft.

Imagem 8

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