Um canal retangular com base 1,0m transporta uma vazão de 2m³/s. O canal inicia na cota 300m onde a lâmina d’água é de 1,0m. suponha que a seção fi...

Para calcular a perda de carga total entre o início e o término do trecho, podemos utilizar a equação de Bernoulli, que relaciona a pressão, a velocidade e a altura de um fluido em um ponto de um tubo com as mesmas grandezas em outro ponto do tubo. A equação de Bernoulli é dada por: P1 + 1/2 * rho * v1^2 + rho * g * h1 = P2 + 1/2 * rho * v2^2 + rho * g * h2 + hf Onde: P1 e P2 são as pressões nos pontos 1 e 2, respectivamente; v1 e v2 são as velocidades nos pontos 1 e 2, respectivamente; h1 e h2 são as alturas dos pontos 1 e 2, respectivamente; hf é a perda de carga total entre os pontos 1 e 2; rho é a densidade do fluido; g é a aceleração da gravidade. Considerando que a seção transversal do canal é retangular, podemos calcular a velocidade média do fluido pela equação: Q = A * v Onde: Q é a vazão; A é a área da seção transversal do canal; v é a velocidade média do fluido. Substituindo os valores dados, temos: Q = 2 m³/s A = 1 m * h, onde h é a altura da lâmina d'água v = Q / A = 2 / h m/s No início do trecho, temos: h1 = 1 m v1 = 2 / h1 m/s P1 = P2 (a superfície livre do líquido está aberta para a atmosfera) h2 = 0 (a seção final está na mesma altura da seção inicial) v2 = 2 m/s rho = 1000 kg/m³ (densidade da água) g = 9,81 m/s² (aceleração da gravidade) Substituindo na equação de Bernoulli, temos: 1/2 * rho * v1^2 + rho * g * h1 = 1/2 * rho * v2^2 + rho * g * h2 + hf 1/2 * 1000 * (2/1)^2 + 1000 * 9,81 * 1 = 1/2 * 1000 * 2^2 + 1000 * 9,81 * 0 + hf hf = 2,81 m Portanto, a perda de carga total entre o início e o término do trecho é de 2,81 metros.