ISCIPLINA: HIDRÁULICA GERAL (730) -
Foi feita uma campanha hidrométrica numa seção de um canal de drenagem urbano, de seção retangular, largura de 6,0 m, e declividade de 0,012 m/m. A vazão obtida na campanha foi 46,9 m3/s para uma profundidade de 1,5 m. Com isto pode-se concluir que o fator de atrito de Manning deste canal é de:
O coeficiente de Manning do canal retangular é 0,021.
Esta questão está relacionada com hidráulica. Para determinar a vazão do canal, devemos utilizar a seguinte equação:
Onde A é a área molhada, R é a razão entre área e perímetro molhado, i é a inclinação do canal e n é o coeficiente de Manning. A área molhada é a área por onde passa água e o perímetro molhado é o perímetro dessa região.
Nesse caso, a área será o retângulo de 6,0 metros de largura e 1,5 metro de altura. O perímetro molhado será duas vezes a altura mais a largura. Substituindo os dados na equação, obtemos:
A equação de Manning é enunciada por:
\[Q = {{Am \cdot {{\left( {Rh} \right)}^{{2 \over 3}}} \cdot {I^{{1 \over 2}}}} \over n}\]
Para a situação descrita, temos:
\[\eqalign{ 46,9 &= {{\left( {1,5 \cdot 6} \right) \cdot {{\left( {{{1,5 \cdot 6} \over {\left( {6 + 1,5 + 1,5} \right)}}} \right)}^{{2 \over 3}}} \cdot {{0,012}^{{1 \over 2}}}} \over n}\cr\Rightarrow n &= 0,021 }\]
Portanto, para o canal em questão, o coeficiente de Manning vale \(\boxed{n=0,021}\).
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