Para determinar o diâmetro da tubulação de ferro fundido que transporta 45 L/s de água, podemos usar a equação de Darcy-Weisbach para perda de carga. A fórmula é: \[ h_f = \frac{f \cdot L \cdot v^2}{2 \cdot g \cdot D} \] Onde: - \(h_f\) é a perda de carga (7 mca, que é a diferença de pressão), - \(f\) é o fator de atrito (que pode ser estimado para ferro fundido), - \(L\) é o comprimento da tubulação (100 m), - \(v\) é a velocidade do fluido, - \(g\) é a aceleração da gravidade (aproximadamente 9,81 m/s²), - \(D\) é o diâmetro da tubulação. 1. Calcular a vazão em m³/s: \[ Q = 45 \, \text{L/s} = 0,045 \, \text{m³/s} \] 2. Calcular a velocidade do fluido: \[ v = \frac{Q}{A} = \frac{Q}{\frac{\pi D^2}{4}} \] Onde \(A\) é a área da seção transversal. 3. Substituir \(v\) na equação de perda de carga e resolver para \(D\). 4. Estimativa do fator de atrito \(f\): Para tubulações de ferro fundido, \(f\) pode ser estimado em torno de 0,02 a 0,03. 5. Substituir os valores na equação e resolver. Como o cálculo pode ser complexo, uma abordagem prática é usar tabelas ou softwares de hidráulica que fornecem o diâmetro necessário com base na vazão e na perda de carga. Para um cálculo aproximado, você pode começar testando diâmetros comuns, como 100 mm, 150 mm, etc., e verificar se a perda de carga se aproxima de 7 mca. Se precisar de um valor exato, recomendo usar um software de cálculo hidráulico ou consultar tabelas específicas para tubulações.