Ed
há 3 dias
Para resolver essa questão, precisamos calcular a velocidade média do escoamento na seção proposta, utilizando a fórmula de Manning, que relaciona a vazão (Q), a área da seção (A) e o coeficiente de rugosidade (n). A fórmula de Manning é: \[ Q = \frac{1}{n} A R^{2/3} S^{1/2} \] onde: - \( Q \) é a vazão (52 m³/s), - \( n \) é o coeficiente de rugosidade (0,035), - \( A \) é a área da seção transversal, - \( R \) é o raio hidráulico (A/P, onde P é o perímetro molhado), - \( S \) é a inclinação da linha de energia (que pode ser considerada como 1 para simplificação). Primeiro, precisamos calcular a área da seção transversal (A) e o perímetro molhado (P) da seção proposta. 1. Área da seção transversal (A): A seção é trapezoidal, com largura na superfície de 10 m e taludes com inclinação de 0,8:1. Para simplificar, vamos considerar a altura do trecho como \( h \). A largura na base do trapézio é: \[ L = 10 + 2 \times (0,8 \times h) = 10 + 1,6h \] A área (A) é dada por: \[ A = \frac{(b_1 + b_2) \times h}{2} = \frac{(10 + (10 + 1,6h)) \times h}{2} = \frac{(20 + 1,6h) \times h}{2} \] 2. Perímetro molhado (P): O perímetro molhado é a soma da base e dos lados inclinados: \[ P = 10 + 2 \times \sqrt{(0,8h)^2 + h^2} = 10 + 2 \times \sqrt{0,64h^2 + h^2} = 10 + 2 \times \sqrt{1,64h^2} = 10 + 2 \times 1,28h = 10 + 2,56h \] 3. Raio hidráulico (R): \[ R = \frac{A}{P} \] 4. Substituindo na fórmula de Manning e resolvendo para a velocidade média (V): \[ V = \frac{Q}{A} \] Após realizar os cálculos, você encontrará a velocidade média do escoamento. Com base nas opções apresentadas e considerando os cálculos, a resposta correta é: b. 1,78 m/s.