Um ressalto hidráulico ocorre em um canal largo horizontal. A descarga é de 2 m³/s por m de largura. A profundidade a montante é de 750 mm. Determine a profundidade do ressalto
Passo 1
A profundidade do ressalto é o da figura e a profundidade a montante (ou seja, antes) é
Convertendo para o SI
A relação entre (que queremos saber) e (que já conhecemos) no ressalto é
É importante lembrar que podemos usar essa fórmula por se tratar de ressalto, beleza?
Daí, para achar , precisamos encontrar o número de Froude a montante (ou seja na região 1).
Para calcular a velocidade em 1, vamos usar a vazão fornecida, afinal
Mas a vazão fornecida foi a vazão volumétrica por metro de comprimento, ou seja
Então
Substituindo em Froude
Opa! Temos aqui uma questão importante! O Froude antes do ressalto é menor que 1, ou seja, até é um escoamento subcrítico.
Como o ressalto é por definição a transição abrupta de um escoamento supercrítico para um escoamento subcrítico, então não há ressalto! Isso porque inicialmente o nosso escoamento é subcrítico.
Logo, não podemos usar a relação a seguir para encontrar , pois ela só vale para o ressalto
Para obter , utilizaríamos a equação da energia normalmente.
Resposta
Não há ressalto hidráulico