Exercícios de Energia Específica e escoamento sobre elevação - Lista de Exercícios Resolvida

Para um canal retangular de largura b = 20 m, construa uma família de curvas de energia específica para Q = 0,25, 75, 125 e 200 m³/s. Quais são as energias específicas mínimas para essas curvas?

Um canal circular em asfalto, com 75 cm de diâmetro, está escoando com meia carga a uma velocidade média de 3,4 m/s. Calcule (a) a vazão volumétrica, (b) o número de Froude e (c) a declividade crítica.

Dica: deduzir a expressão da energia específica para qualquer seção.

Encontre a profundidade crítica de um canal retangular de comprimento 2,5 m para uma vazão de 3 m³/s.

Água a escoa em um canal retangular de 30 cm de largura a uma profundidade de e uma vazão de . Calcule o número de Froude e o número de Reynolds.

Considere o canal condutor Venturi mostrado. O fundo é horizontal e o escoamento pode ser considerado sem atrito. A profundidade a montante é 0,3 m e a profundidade a jusante é 0,22 m. A largura a montante é 0,6 m e a largura da garganta é 0,3 m. Estime a vazão através do conduto.

Um rio largo, com leito em terra limpa, tem uma vazão . Qual a profundidade crítica? Se a profundidade real for de 3,66 m, qual será o número de Froude do rio? Calcule a declividade crítica pela fórmula de Manning e pelo diagrama de Moody.

Uma comporta parcialmente aberta em um canal retangular de 5 m de largura carrega água a 10 m³/s. A profundidade a montante é de 2,5 m. Determine a profundidade a jusante e o número de Froude.

Na Figura, seja e . Se a altura máxima da elevação for de 15 cm, calcule (a) o número de Froude sobre o topo da elevação e (b) a depressão máxima na superfície da água.