Exercícios hidráulica ii

Exercícios de hidráulica II – Open Channel 2012
Exercícios de Canais Abertos: 1) Considere um escoamento permanente e uniforme para o qual são conhecidas as seguintes grandezas: b=20 m; m=2; K=0,09m; i=0,005m/m e yn=2,0m. Determine a vazão Q(m³/s)? 2) São conhecidas as seguintes grandezas associadas a um escoamento permanente e uniforme: b=20m; m=2; Q=200m³/s; yn=3,0m; i=0,005m/m. Determine a rugosidade equivalente “K” do revestimento do canal? 3) Determine a declividade que deve ser adotada num projeto de canal para que o regime permanente e uniforme possa ocorrer associado às seguintes grandezas: 4) Yn=2,50m; m=2; Q=300m³/s; b=20m e K=0,05 m. 5) Uma balsa tem o formato de um paralelepípedo com as dimensões de 9 m de largura, 24 de comprimento e 2,4 de altura. A balsa pesa 472000kgf quando está carregada e seu CG fica a 3 m acima do fundo. Determinar a altura metacentrica.

6) Um barco em forma de paralelogramo conforme a Figura 3, com carga total de 172800 kgf . Verificar o equilíbrio à rotação transversal através do cálculo da altura metacêntrica, sabendo-se que o CG está a 1,5 m acima do fundo do casco do barco. Justifique?

No processo de retificação das margens de um trecho de rio ficou decido que a melhor opção seria um canal trapezoidal conforme a Figura abaixo, como o terreno é frágil não podemos ter um canal com muita profundidade, isto causaria grande carreamento do material (areia) no fundo do canal devido a tensão trativa. Para a vazão de 300 m³/s, calcular qual é a largura do fundo do canal para que não ultrapassa a profundidade de 2,0 metros, são conhecidos: Q = 300m³/s; I = 0,0015 m/m; n = 0,025 (Manning); Inclinação das margens 1: 2; Yn = 2,0 m.

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Professor Pedro Alves Silva

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8) Em uma estrada, os estudos hidrológicos obtiveram uma vazão máxima de 250m³/s, o solo impõe uma altura da lâmina de água inferior ou igual a 2,5m para uma inclinação de fundo do canal de i =