Um Sistema de Abastecimento de Água possui adutoras de ferro fundido novo (C=130), com saída livre para a atmosfera em C e dois reservatórios A e D...

Para resolver esse problema, é necessário utilizar a equação de Bernoulli, que relaciona a pressão, a velocidade e a altura de um fluido em um sistema. Além disso, é preciso considerar a equação da continuidade, que estabelece que a vazão em um ponto é igual à vazão em qualquer outro ponto do sistema. Para calcular a vazão bombeada para o reservatório D, podemos utilizar a equação da continuidade: Q = A1.V1 = A2.V2 Onde Q é a vazão, A é a área da seção transversal da tubulação e V é a velocidade do fluido. Sabemos que a vazão em BC é de 0,12 m³/s e que a tubulação BC tem diâmetro de 200 mm. Assumindo que a tubulação BD também tem diâmetro de 200 mm, podemos calcular a velocidade do fluido em BC: Q = A.V 0,12 = (π/4).(0,2)².V V = 1,91 m/s Como a tubulação BD está logo após a bomba, podemos assumir que a velocidade do fluido em BD é a mesma de BC. Assim, podemos calcular a vazão em BD: Q = A.V Q = (π/4).(0,2)².1,91 Q = 0,060 m³/s Para calcular a potência necessária à bomba, podemos utilizar a equação de potência hidráulica: P = γ.Q.H Onde P é a potência, γ é o peso específico da água, Q é a vazão e H é a altura manométrica total. Sabemos que a cota do ponto C é de 20 m e que a cota do ponto D é de 30 m. Assumindo que a tubulação BD é horizontal, a altura manométrica total é dada pela diferença de altura entre os reservatórios: H = 30 - 20 H = 10 m O peso específico da água é de 9810 N/m³. Substituindo os valores na equação de potência hidráulica, temos: P = 9810.0,060.10 P = 5886 W Assim, a vazão bombeada para o reservatório D é de 0,060 m³/s e a potência necessária à bomba é de 5886 W.