hidraulica

UNIP
CAMPUS – SÃO JOSÉ DOS CAMPOS – DUTRA
ENGENHARIA CIVIL – 4º E 5º SEMESTRES
HIDROLOGIA

TEXTO COMPILADO DO MATERIAL DO PROF. DANIEL FONSECA DE CARVALHO E DO PROF. DR. RODRIGO OTÁVIO RODRIGUES DE MELO SOUZA, OS QUAIS SE ENCONTRAM DISPONÍVEIS NA INTERNET

FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA
AULA 5

7. ESCOAMENTO EM CONDUTOS FORÇADOS

7.1 Considerações Gerais

Tendo em vista a pressão de funcionamento, os condutos hidráulicos podem se classificar em:
a) Condutos forçados: nos quais a pressão interna é diferente da pressão atmosférica. Nesse tipo de conduto, as seções transversais são sempre fechadas e o fluido circulante as enche completamente. O movimento pode se efetuar em qualquer sentido do conduto; e

b) Condutos livres: nestes, o líquido escoante apresenta superfície livre, na qual atua a pressão atmosférica. A seção não necessariamente apresenta perímetro fechado e quando isto ocorre, para satisfazer a condição de superfície livre, a seção transversal funciona parcialmente cheia. O movimento se faz no sentido decrescente das cotas topográficas.

7.1.1 Equação de Bernoulli aplicada aos fluidos reais

Na dedução deste teorema, fundamentada na Equação de Euler, foram consideradas as seguintes hipóteses:

a) o fluido não tem viscosidade;

b) o movimento é permanente;

c) o escoamento se dá ao longo de um tubo de fluxo; e

d) o fluido é incompressível.

Exercício 1) Determinar a velocidade do jato do líquido no orifício do tanque de grandes dimensões da figura. Considerar o fluido como ideal.

Exercício 2) A pressão no ponto S do sifão da figura não deve cair abaixo de 25 kPa (abs). Desprezando as perdas, determinar:
a) A velocidade do fluido;
b) A máxima altura do ponto S em relação ao ponto (A);
Patm = 100 kPa; γ = 104 N/m3.

Exercício 3) Dado o dispositivo da figura, calcular a vazão do escoamento da água no conduto.
Dados: γH2O = 104 N/m3; γm = 6 x 104 N/m3; p2 = 20 kPa; A = 10-2 m2; g = 10 m/s2.