No sistema de abastecimento d`água mostrado na figura 4.22, todas as tubulações tem fator de atrito f = 0,021 e, no ponto B, há uma derivação de 5,...

Para determinar a carga de pressão disponível no ponto A, podemos utilizar a equação de Bernoulli, que relaciona a pressão, a velocidade e a altura de um fluido em um ponto qualquer de um sistema. Assim, temos: P/γ + V²/2g + z = constante Onde: P/γ = pressão do fluido em um ponto qualquer (N/m²); V = velocidade do fluido em um ponto qualquer (m/s); g = aceleração da gravidade (9,81 m/s²); z = altura do fluido em relação a um plano de referência (m); γ = peso específico do fluido (N/m³). Considerando que a pressão no ponto B é igual à pressão no ponto A, temos: PA/γ + VA²/2g + zA = PB/γ + VB²/2g + zB Como a velocidade no ponto A é zero, temos: PA/γ + zA = PB/γ + VB²/2g + zB Substituindo os valores fornecidos, temos: PA/1000 + 0 = PB/1000 + (5/π(0,08)²)²/2(9,81) + 20 PA/1000 + 21,20 = PB/1000 + 8,12²/2(9,81) + 20 PA/1000 = PB/1000 + 1,20 PA = PB + 1200 Substituindo PB = 0, temos: PA = 1200 m Para determinar as vazões nos trechos em paralelo, podemos utilizar a equação de continuidade, que estabelece que a vazão em um ponto qualquer de um sistema é igual à vazão em qualquer outro ponto do mesmo sistema. Assim, temos: Q = VA × A Onde: Q = vazão do fluido em um ponto qualquer (m³/s); VA = velocidade do fluido em um ponto qualquer (m/s); A = área da seção transversal do fluido em um ponto qualquer (m²). Considerando que a vazão total que entra no ponto B é igual à soma das vazões que saem dos trechos em paralelo, temos: Q6” + Q8” = QB Substituindo os valores fornecidos, temos: 0,006 × VA6” × π(0,06)² + 0,008 × VA8” × π(0,08)² = 0,005 VA6” = 8,12/(0,006 × π(0,06)²) ≈ 3,57 m/s VA8” = 16,88/(0,008 × π(0,08)²) ≈ 3,57 m/s Assim, as vazões nos trechos em paralelo são: Q6” ≈ 0,006 × 3,57 × π(0,06)² ≈ 0,008 L/s Q8” ≈ 0,008 × 3,57 × π(0,08)² ≈ 0,017 L/s