O canal trapezoidal da figura a seguir é feito de alvenaria e tem declividade de 1:500. Determine a vazão se a profundidade normal for de 80 cm.

Passo 1

Fala aí, galera!!! Bora pra mais um “lerigou” da mecânica dos fluidos? Mais uma vez, para canais podemos usar nossa equação de Chézy para resolvermos esse problema!!

Q = 1 n A R h 2 3 S o 1 2

Passo 2

Vamos lá, primeira coisa é calcular a área desse treco aí, certo? A gente sabe que a profundidade normal é de 80 cm ou seja 0,8 m.

A = 2 y + y 2 c o t θ

Cara, GRAVE ESSA FÓRMULA!! Porque toda vez que cair um treco trapezoidal desse tipo aí, você vai usar essa fórmula pra calcular a área, show?

A = 2 0,8 + 0,8 2 c o t 30 ° = 2,71   m ²

Passo 3

Quem é o perímetro desse trem aí?

P = 2 + 2 y   c s c θ

Mais uma fórmula aí pro seu arsenal, GRAVE essa fórmula, porque você vai usar ela constantemente em questões trapezoidais.

P = 2 + 2 0,8 c s c 30 ° = 5,2   m

R h = A P = 2,71 5,2 = 0,521   m

Passo 4

O que precisamos ainda encontrar para a nossa equação do passo 1? Basicamente o valor de “n” de rugosidade da superfície, que para uma alvenaria o livro diz que é um valor de 0,015.

Q = 1 0,015 2,71 0,521 2 3 1 500 1 2 = 5,23   m 3 / s

Resposta

Q = 5,23   m 3 / s

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