Determinar o valor da vazão QB, e a carga de pressão no ponto B, sabendo que 0 reservatório 1 abastece o reservatório 2 e que as perdas de carga unitárias nas duas tubulações são iguais. Despreze as perdas localizadas e as cargas cinéticas. C=140. (Resposta: 12,29 L/s e 23,48 mca.

Passo 1

Vamos resolver um exercício de hidráulica onde precisamos encontrar a vazão e a carga de pressão no ponto . O problema envolve dois reservatórios conectados por tubulações com perdas de carga iguais. Para isso, vamos usar os princípios de conservação de energia e as equações de perda de carga em tubulações.

Passo 2

Primeiro, entendemos que a vazão que sai do reservatório 1 abastece o reservatório 2 através de duas tubulações com perdas de carga iguais. Como as perdas de carga são iguais, podemos igualar as expressões das perdas nas duas tubulações.

Passo 3

As perdas de carga em tubulações podem ser calculadas usando a fórmula:
hf = K cdot V^22g
onde K1 cdot V1^22g = K2 cdot V2^22g é a perda de carga, é o coeficiente de perda, é a velocidade do fluido e é a aceleração da gravidade. Como as perdas são iguais:
Como as tubulações são iguais, e, portanto, .

Passo 4

Sabemos que a vazão Q = A cdot V está relacionada à velocidade QB = 2 cdot Q e à área da seção transversal pela equação:
Como as áreas são iguais e as velocidades são iguais, a vazão total é simplesmente duas vezes a vazão em uma tubulação:

Passo 5

Usando o coeficiente de condutância QB = C cdot De e a relação entre vazão e carga de pressão:
QB = 12,29 , L/s
Podemos resolver para De e :

Resposta

e .

Exercícios relacionados