Um canal retangular com 5m de largura, declividade de 2% e coeficiente de rugosidade de Manning de 0,015, conduz a vazão de 20m³/s. Ele termina em ...

a) Para construir as curvas de energia específica, vazão máxima e força específica para o canal inclinado, é necessário utilizar as equações de energia específica, vazão máxima e força específica. A equação de energia específica é dada por E = y + (V²/2g), onde y é a altura da superfície livre em relação ao fundo do canal, V é a velocidade média do escoamento e g é a aceleração da gravidade. A equação de vazão máxima é dada por Q = (1/n) * A * R^(2/3) * S^(1/2), onde Q é a vazão, n é o coeficiente de rugosidade de Manning, A é a área da seção transversal do canal, R é o raio hidráulico e S é a declividade do canal. A equação de força específica é dada por F = (V²/2g) + y - H, onde H é a altura do ressalto hidráulico. b) Para calcular o valor da altura mínima de um anteparo (H) a ser colocado na posição indicada na figura, obrigando a presença do ressalto neste trecho, é necessário igualar a altura da superfície livre do escoamento à altura crítica do escoamento no canal. A altura crítica é dada por y_c = (Q²/n²A²g)^(1/3). Portanto, H = y - y_c. c) Para determinar o valor da vazão máxima que pode ser conduzida por este canal, sem que ocorra o ressalto hidráulico, é necessário utilizar a equação de vazão máxima e a equação de altura crítica. A altura crítica é dada por y_c = (Q²/n²A²g)^(1/3). Portanto, a vazão máxima que pode ser conduzida sem que ocorra o ressalto hidráulico é dada por Q = (n²A²g*y_c)^(3/2).