13-83C Qual é o princípio básico da operação de um reservatório de soleira espessa utilizado para medir a vazão através de um canal aberto?

Passo 1

Vamos lá! Pra começar o que é um reservatório de soleira espessa??!!!

É um bloco retangular com altura P w e comprimento L w com topo horizontal e ele fica na superfície do escoamento, lá no fundo, bem assim:

Quando temos um escoamento sobre uma saliência suficientemente alta em canal aberto, esse escoamento sempre é crítico! E é esse o princípio que a gente vai utilizar para descobrir a vazão através desse método!!

Vamos ver como!!

Passo 2

Observando a figura, H representa a carga a montante e é chamada de cabeça do reservatório, y c é a profundidade crítica e podemos escrever a equação de energia:

H + P w + V 1 2 2 g = y c + P w + V c 2 2 g

Mas V c = g y c , substituindo e cortando P w :

H + V 1 2 2 g = y c + g y 2

Isolando y c :

y c = 2 3 H + V 1 2 2 g

A vazão pode ser calculada:

V ˙ = V A c = y c b g y = b g y c 3 / 2

Substituindo y c :

V ˙ = b g 2 3 H + V 1 2 2 g

Podemos calcular a vazão!!!

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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