ManualTeorico HidraulicaII_v2007

Curso de Engenharia Civil. Disciplina: HIDRÁULICA II
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CAPÍTULO I

INTRODUÇÃO AOS ESCOAMENTOS COM SUPERFÍCIE LIVRE

1 - Escoamentos com superfície livre
2 - Tipos de escoamentos com superfície livre
3 - Tipos de canais. Elementos geométricos
4- Distribuição de velocidades
5- Distribuição de pressões

1.

ESCOAMENTOS COM SUPERFÍCIE LIVRE
™

Nos escoamentos em pressão:
9 O líquido enche a conduta
9 A pressão difere da pressão atmosférica

™ Nos escoamentos com superfície livre:
9 o líquido tem a superfície em contacto com a atmosfera
9 a pressão na superfície é igual à pressão atmosférica
Linha piezó. ≅ sup. livre u12/2g ΔH
2

u2 /2g

y1 = (p1/γ)

ΔH u12/2g u22/2g

y2 = (p2/γ)

1
Z1

y1

2

leito
Z2

Linha de energia

Z1

y2
Z2

Linha piezométrica

No escoamento com superfície livre, a água sobe nos piezómetros até a superfície livre (p = patm) __________
CAP. I - INTRODUÇÃO AOS ESCOAMENTOS COM SUPERFÍCIE LIVRE

Maputo - 2007

1-7

Curso de Engenharia Civil. Disciplina: HIDRÁULICA II
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Os escoamentos com superfície livre apresentam dificuldades acrescidas em relação aos escoamentos em pressão

Dificuldades acrescidas: nos escoamentos em pressão, a secção do esc. não varia; nos esc. com superfície livre, esta pode variar no tempo e no espaço e, por conseguinte, também a secção; nos escoamentos em pressão, o esc. faz-se em condutas – secções artificiais, regulares; nos esc. com superfície livre, o esc. faz-se em rios e canais, as secções são irregulares; nos esc. em pressão, a gama de rugosidades é limitada e melhor conhecida; nos esc. com superfície livre, a gama de rugosidades é maior e a rugosidade varia com a posição da superfície livre
•

é mais fácil obter dados experimentais nos esc. em pressão do que nos esc. com superfície
livre