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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 52

Determine a descarga na qual o canal do Problema 11.51 escoa repleto.

Passo 1

Beleza! Para podermos encontrar a descarga, dada pela equação:

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

Precisamos encontrar todos esses parâmetros antes. Então, vamos começar com a geometria do canal, sabemos, do esquema da figura e como o enunciado disse que o canal escoa completo, então teremos:

α = 180 °

Passo 2

Agora, com os valores dados no enunciado e o valor de α , com o auxílio da tabela de geometria a seguir, conseguimos encontrar os termos que precisamos:

Então, para o nosso caso, teremos (lembrando de utilizar o ângulo em radianos):

A = α - s e n α D 2 8 = π - s e n π 1 2 8 → A = 0,393   m 2

R h = D 4 1 - s e n α α = 1 4 1 - s e n π 2,09 → R h = 0,25   m

Então, agora só falta obter o valor de n , para isso, vamos recorrer a tabela a seguir:

Beleza, não temos o valor do n para o aço corrugado, então, pesquisando na internet, obtemos um valor de:

n = 0,02

Passo 3

Então, a equação para a descarga será:

Q = 1 n A R h 2 3 S b 1 2 = 1 0,02 0,393 0,25 2 3 0,01 1 2 → Q = 0,780   m 3 / s

Resposta

Q = 0,780   m 3 / s

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