Hidráulica

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1 - Água flui em uma tubulação de 50mm de diâmetro em 100m de comprimento, na qual a rugosidade absoluta é igual a e = 0,05mm. Se a queda de pressão, ao longo deste comprimento, não pode exceder a 50kN/m², qual a máxima velocidade média esperada. V = 1,46 m/s . 2 - Imagine uma tubulação de 4”de diâmetro, material aço soldado novo, rugosidade e = 0,10mm, pela qual passa uma vazão de 11l/s de água. Dois pontos A e B desta tubulação, distantes 500m um do outro , são tais que a cota piezométrica em B é igual à cota geométrica em A. Determine a carga de pressão disponível no ponto A, em mH2O. O sentido do escoamento é de A para B. 3 - Um ensaio de campo em uma adutora de 6” de diâmetro, na qual a vazão era de 26,5l/s, para determinar as condições de rugosidade da parede, foi feito medindo-se a pressão em dois pontos A e B, distanciados 1.017m , com uma diferença de cotas topográficas igual a 30m, cota de A mais baixa que B. A pressão em A foi igual a 68,6 N/cm² e, em B, 20,6 N/cm². Determine a rugosidade média absoluta da adutora. e = 0,0003 metros = 0,3 mm 4 - O sistema de abastecimento de água de uma localidade é feito por um reservatório principal, com nível d’água suposto constante na cota 812m , e por um reservatório de sobras que complementa a vazão que entra na rede, nas horas de aumento de consumo, com nível d’água na cota 800m. No ponto B, na cota 760m , inicia-se a rede de distribuição . Para que valor particular da vazão de entrada na rede, QB, a linha piezométrica no sistema é a mostrada na Figura abaixo? Determine a carga de pressão disponível em B. O material das adutoras é aço soldado novo. Utiliza a fórmula de Hazen- Williams, desprezando as cargas cinéticas nas duas tubulações.

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Hidráulica

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3 - Um ensaio de campo em uma adutora de 6 de dimetro, na qual a vazo era de 26,5l/s, para determinar as condies de rugos

1 - gua flui em uma tubulao de 50mm de dimetro em 100m de comprimento, na qual a rugosidade absoluta igual a ( = 0,05mm. Se a queda de presso, ao longo deste comprimento, no pode exceder a 50kN/m, qual a mxima velocidade mdia esperada.

V = 1,46 m/s.

2 - Imagine uma tubulao de 4de dimetro, material ao soldado novo, rugosidade ( = 0,10mm, pela qual passa uma vazo de 11l/s de gua. Dois pontos A e B desta tubulao, distantes 500m um do outro , so tais que a cota piezomtrica em B igual cota geomtrica em A. Determine a carga de presso disponvel no ponto A, em mH2O. O sentido do escoamento de A para B.

mca

P

b

36

=

g

3 - Um ensaio de campo em uma adutora de 6 de dimetro, na qual a vazo era de 26,5l/s, para determinar as condies de rugosidade da parede, foi feito medindo-se a presso em dois pontos A e B, distanciados 1.017m , com uma diferena de cotas topogrficas igual a 30m, cota de A mais baixa que B. A presso em A foi igual a 68,6 N/cm e, em B, 20,6 N/cm. Determine a rugosidade mdia absoluta da adutora.

( = 0,0003 metros = 0,3 mm

4 - O sistema de abastecimento de gua de uma localidade feito por um reservatrio principal, com nvel dgua suposto constante na cota 812m, e por um reservatrio de sobras que complementa a vazo que entra na rede, nas horas de aumento de consumo, com nvel dgua na cota 800m. No ponto B, na cota 760m , inicia-se a rede de distribuio. Para que valor particular da vazo de entrada na rede, QB, a linha piezomtrica no sistema a mostrada na Figura abaixo? Determine a carga de presso disponvel em B. O material das adutoras ao soldado novo. Utiliza a frmula de Hazen-Williams, desprezando as cargas cinticas nas duas tubulaes.

mca

P

b

72

,

44

=

g

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l

s

Q

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/

20

,

14

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0,0142m

3

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s

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/

148

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148

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0

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D

150

153

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0

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Q

/

148

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148

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0

3

=

=

DE A AT B:

mm

D

300

311

,

0

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=

DE B AT C:

mm

D

200

215

,

0

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=

D DE A AT B:

mm

D

150

154

,

0

@

=

D DE B AT C:

mm

D

70

069

,

0

@

=

EXERCCIO DE PERDA DE CARGA LOCALIZADA:

1) Na instalao hidrulica predial da Figura abaixo a tubulao de PVC rgido soldvel com 1 de dimetro, e percorrida por uma vazo de 0,20 l/s de gua. Os joelhos so de 90 e os registros de gaveta, abertos. No ponto A, 2,10m abaixo do chuveiro, a carga de presso igual a 3,3 mH2O. Determine a carga de presso disponvel imediatamente antes do chuveiro. Os ts esto fechados em uma das sadas.

mca

P

a

85

,

10

=

g

2) Na instalao hidrulica predial mostrada na Figura abaixo as tubulaes so de ao galvanizado novo, os registros de gaveta so abertos e os cotovelos tm raio curto. A vazo que chega ao reservatrio D 38% maior que a que escoa contra a atmosfera no ponto C. Determine a vazo que sai do reservatrio A, desprezado as cargas cinticas.

.

1,073m.c.a

=

g

c

P

s

l

s

m

Q

s

l

s

m

Q

/

0

,

28

/

028

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0

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4

,

11

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0114

,

0

2

1

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mca

P

b

36

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g

s

l

Q

BC

/

11

,

1

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s

l

Q

BD

/

54

,

1

=

s

l

Q

AB

/

65

,

2

=

PB/( = 2,23MCA

Exerccio: O esquema de adutora mostrado na Figura 4.21 faz parte de um sistema de distribuio de gua em uma cidade, cuja rede se inicia no ponto B. Quando a carga de presso disponvel no ponto B for de 20,0 mH2O, determine a vazo no trecho AB e verifique se o reservatrio II abastecido ou abastecedor. Nesta situao, qual a vazo Qb que est indo para a rede de distribuio? A partir de qual valor da carga de presso em B a rede abastecida somente pelo reservatrio I? Material das tubulaes: ao rebitado novo. Despreze as perdas localizadas e as cargas cinticas e utilize a frmula de Hazen-Williams.

s

l

Q

B

/

95

,

27

=

Exerccio: A ligao de dois reservatrios mantidos em nveis constantes feita pelo sistema de tubulaes mostrado na figura abaixo. Assumindo um coeficiente de atrito constante para todas as tubulaes e igual a f = 0,020, desprezando as perdas localizadas e as cargas cinticas, determine a vazo que chega ao reservatrio R2, as vazes nos trechos de 4 e 6 e a presso disponvel no ponto B.

Qbc = 39,4 l/s.

Exerccio: No sistema adutor mostrado na Figura 4.23, todas as tubulaes so de ao soldado com algum uso, coeficiente de rugosidade da fmula de Hazen-Williams C= 120. O traado impe a passagem da tubulao pelo ponto B de cota geomtrica 514,40m. O dimetro do trecho CD de 6 (150mm) e a vazo descarregada pelo reservatrio superior de 26 l/s. Dimensione os outros trechos, sujeitos a:

a) a carga de presso mnima no sistema deve ser de 2,0 mH2O;

b) As vazes que chegam nos reservatrios E e D devem ser iguais;

c) Despreze as perdas de carga localizadas e as cargas cinticas.

mm

D

AB

200

20

,

0

=

=

mm

D

BC

150

15

,

0

=

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mm

D

CD

100

10

,

0

=

=

5

6-

7 -

8 -

9 -

EMBED Equation.3

3)

EMBED Equation.3

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.

1,073m.c.a

=

g

c

P

s

l

s

m

Q

s

l

s

m

Q

/

0

,

28

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028

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4

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11

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0114

,

0

2

1

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=

=

=

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