A ligação entre o reservatório R , na cota Z = 54 m, e o reservatório R , na cota Z = 43 m é feita pela tubulação de PVC (C = 150 e ε = 0,01 mm) ...

Para calcular a vazão em regime permanente, podemos utilizar a equação de Hazen-Williams, que é dada por: Q = 10,67 * C * D^2.63 * (J / S)^0.54 Onde: Q = vazão em L/s C = coeficiente de Hazen-Williams (150 para PVC) D = diâmetro interno da tubulação em metros (0,05 m) J = perda de carga unitária em m/m S = declividade da tubulação em m/m Para calcular a perda de carga total, devemos somar as perdas de carga em cada singularidade. Considerando as singularidades apresentadas, temos: Entrada de borda: hL = 0,5 * V^2 / g = 0,5 * (Q / A)^2 / g = 0,5 * (Q / (pi * D^2 / 4))^2 / g = 0,5 * (Q / 0,0019635)^2 / 9,81 = 0,000025 * Q^2 Onde: hL = perda de carga na entrada de borda em m V = velocidade na entrada de borda em m/s g = aceleração da gravidade em m/s^2 A = área da seção transversal da tubulação em m^2 Joelho 90°: hL = 0,9 * (V^2 / 2g) = 0,9 * (Q / A)^2 / (2 * g) = 0,9 * (Q / 0,0019635)^2 / (2 * 9,81) = 0,000091 * Q^2 Joelho 45°: hL = 0,45 * (V^2 / 2g) = 0,45 * (Q / A)^2 / (2 * g) = 0,45 * (Q / 0,0019635)^2 / (2 * 9,81) = 0,000023 * Q^2 Registro de gaveta aberto: hL = 0,07 * (V^2 / 2g) = 0,07 * (Q / A)^2 / (2 * g) = 0,07 * (Q / 0,0019635)^2 / (2 * 9,81) = 0,000003 * Q^2 Saída de canalização: hL = 1,5 * (V^2 / 2g) = 1,5 * (Q / A)^2 / (2 * g) = 1,5 * (Q / 0,0019635)^2 / (2 * 9,81) = 0,000152 * Q^2 A perda de carga total será a soma das perdas de carga em cada singularidade: hL = 0,000025 * Q^2 + 2 * 0,000091 * Q^2 + 2 * 0,000023 * Q^2 + 0,000003 * Q^2 + 0,000152 * Q^2 hL = 0,000385 * Q^2 A declividade da tubulação pode ser calculada como: S = (Z1 - Z2) / L S = (54 - 43) / 10 S = 1,1 m/m Substituindo os valores na equação de Hazen-Williams, temos: Q = 10,67 * 150 * 0,05^2.63 * (1,1 / 0,01)^0.54 / (0,000385)^0.54 Q = 6,58 L/s Portanto, a vazão transportada em regime permanente é de 6,58 L/s. A alternativa correta é a B) 6,58 L/s.