Enunciado

Dados de A. T. Lenz para água a 20°C (fornecidos na Referência 23) mostram um aumento significativo no coeficiente de descarga de vertedouros em formato de V (Fig. P10.118) sob baixas cargas. Para a = 20°, alguns valores medidos são os seguintes:

Determine se esses dados podem ser correlacionados com os números de Reynolds e Weber perante a Equação (10.61). Se não puderem, sugira uma outra correlação.

Passo 1

E aí, galera, tudo bem? MecFlu pode parecer difícil, mas cola aqui que eu vou te ajudar!

Se a gente analisar os dados exibidos na tabela que ilustra o problema, podemos perceber que o número de Reynolds tem pouco ou nenhum efeito no coeficiente de descarga do problema.

Pra calcular o número de Weber, fazemos W e = ρ g H 2 / ϒ . Para água a 20 ° C , a massa específica é ρ = 998   k g / m ³ e a tensão superficial é ϒ = 72,8 × 10 - 3 N / m .

Vamos então usar a tabela que ilustra o problema pra converter os valores de H em valores de número de Weber. Depois dos cálculos, a gente vai obter a seguinte tabela:

Com esses dados podemos plotar o seguinte gráfico:

E a equação de ajuste pra esses dados resulta na seguinte correlação:

C d = 0,5981 W e 0,03

Pronto, matamos a questão juntos!

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um canal largo de terra com cascalho escoa uma vazão de 10m 3 / s por metro de largura com uma declividade de 0,75 ° . Trata-se de uma declividade fraca, crítica ou forte? Sobre que tipo de curva de s
No fundo de um extravasor de 24,4m de largura há um ressalto hidráulico horizontal com profundidades de 0,3m a montante e 3m a jusante. Calcule (a) a vazão e (b) a potência dissipada.
Água escoa em um canal largo e passa por um ressalto hidráulico. Antes do ressalto hidráulico, V 1 = 6,0m / s . Após o ressalto hidráulico, V 2 = 2,0m / s . Determine (a) y 1 , (b) y 2 , (c) F r 1 e (
Um canal retangular de alvenaria de 4m de largura tem uma vazão de 8,0m 3 / s com uma declividade de 0,1 ° . Trata-se de uma declividade fraca, crítica ou forte? Sobre que tipo de curva de solução gra
Água em um canal horizontal acelera suavemente sobre uma elevação e em seguida passa por um ressalto hidráulico, como na Figura P 10.93 . Se y 1 = 1m e y 3 = 40c m , calcule (a) V 1 , (b) V 3 , (c) y