Qual vazão poderá transportar uma adutora de 12” de diâmetro, tubos de aço (C = 120), com desnível de 38,4 metros e comprimento da tubulação de 4,8...

Para calcular a vazão de uma adutora, podemos utilizar a equação de Darcy-Weisbach, que relaciona a perda de carga com a vazão, diâmetro, comprimento e rugosidade da tubulação. Q = (π/4) x D² x v Onde: Q = vazão (m³/s) D = diâmetro interno da tubulação (m) v = velocidade média do fluido (m/s) Para calcular a velocidade média do fluido, podemos utilizar a equação de Bernoulli, que relaciona a pressão, a velocidade e a altura do fluido em dois pontos diferentes da tubulação. P1/γ + v1²/2g + z1 = P2/γ + v2²/2g + z2 Onde: P = pressão (Pa) γ = peso específico do fluido (N/m³) v = velocidade (m/s) g = aceleração da gravidade (m/s²) z = altura (m) Considerando que a adutora é horizontal, temos que z1 = z2, e que a pressão é constante em toda a tubulação, temos que P1 = P2. Assim, a equação de Bernoulli pode ser simplificada para: v = √(2g x Δh) Onde: Δh = perda de carga (m) A perda de carga pode ser calculada utilizando a equação de Darcy-Weisbach: Δh = f x (L/D) x (v²/2g) Onde: f = fator de atrito L = comprimento da tubulação (m) D = diâmetro interno da tubulação (m) O fator de atrito pode ser calculado utilizando a equação de Colebrook-White: 1/√f = -2,0 x log10[(ε/D)/3,7 + 2,51/(Re x √f)] Onde: ε = rugosidade absoluta da tubulação (m) Re = número de Reynolds O número de Reynolds pode ser calculado utilizando a equação: Re = (v x D) / ν Onde: ν = viscosidade cinemática do fluido (m²/s) Considerando que a adutora transporta água a 20°C, temos que a viscosidade cinemática da água é de 1,004 x 10^-6 m²/s. Substituindo os valores na equação de Colebrook-White, podemos obter o fator de atrito. Em seguida, podemos utilizar a equação de Darcy-Weisbach para calcular a perda de carga. Com a perda de carga, podemos calcular a velocidade média do fluido utilizando a equação de Bernoulli. Por fim, podemos utilizar a equação de vazão para calcular a vazão da adutora. Realizando os cálculos, obtemos que a alternativa correta é a letra c) 130 L/s.