Uma adutora de 600 mm de diâmetro, 485 m de comprimento, f = 0,0147, liga 2 reservatórios mantidos em níveis constantes. Determine a capacidade de ...

Para determinar a capacidade de vazão da adutora, podemos utilizar a equação de Bernoulli, que relaciona a pressão, a velocidade e a altura de um fluido em um ponto com a pressão, a velocidade e a altura em outro ponto. Considerando que os reservatórios estão em níveis constantes, podemos desprezar a variação de altura entre eles e utilizar a equação de Bernoulli apenas para os pontos de entrada e saída da adutora. Assim, temos: Ponto de entrada: P1/γ + V1²/2g + z1 = constante Ponto de saída: P2/γ + V2²/2g + z2 = constante Onde: P1 e P2 são as pressões nos pontos de entrada e saída, respectivamente; γ é a massa específica do fluido; V1 e V2 são as velocidades nos pontos de entrada e saída, respectivamente; g é a aceleração da gravidade; z1 e z2 são as alturas dos pontos de entrada e saída, respectivamente. Como os reservatórios estão em níveis constantes, podemos considerar que P1 = P2. Além disso, podemos desprezar a velocidade no ponto de entrada (V1 = 0) e considerar que a altura no ponto de saída é igual ao desnível entre os reservatórios (z2 = 3,50 m). Assim, temos: P2/γ + V2²/2g + z1 = P2/γ + 0²/2g + z2 Simplificando: V2 = √(2g(z2 - z1)) Agora, podemos calcular a perda de carga na adutora, considerando as perdas localizadas na entrada e na saída: hL = (k1 + k2) * (V2²/2g) Onde: k1 e k2 são os coeficientes de perda localizada na entrada e na saída, respectivamente. Substituindo os valores dados: V2 = √(2 * 9,81 * 3,50) = 7,00 m/s hL = (0,6 + 1,0) * (7,00²/2 * 9,81) = 1,68 m Agora, podemos utilizar a equação da energia para determinar a vazão: Q = A * V2 Onde: A é a área da seção transversal da adutora. Substituindo os valores dados: A = π * (0,6/2)² = 0,283 m² Q = 0,283 * 7,00 = 1,98 m³/s Portanto, a capacidade de vazão da adutora é de 1,98 m³/s.