Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 43

Determine the most effi cient dimensions for a clay tile

rectangular channel to carry 110,000 gal/min on a slope

of 0.002.

Passo 1

Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊

Escreva a relação para a taxa de fluxo através do canal retângulo.

Q = α n A R h 2 / 3 S 0 1 / 2

Aqui, A é a área, S 0 é a inclinação do canal, R é o canal hidráulico, α é o fator de conversão, e n é o fator de Manning.

Considere que a profundidade e a largura do canal retangular são y e w , respectivamente. Encontre a profundidade hidráulica do canal usando a seguinte relação:

R h = A p molhada  

Aqui, é A a área do canal e P molhada   é o perímetro molhado do canal.

R h   = 2 y 2 4 y   = 0.5 y

Passo 2

Converter as unidades de vazão g a l / m i n para f t 3 / s .

1 g a l / m i n = 0.00222801 f t 3 / s 110000 g a l / m i n   = 110000 ( 0.00222801 )   = 245.08 f t 3 / s

Substituindo valores

Q = α n A R h 2 / 3 S 0 1 / 2 245.08 = 1.486 0.014 2 y 2 × ( 0.5 y ) 2 / 3 0.002 1 / 2 y = 4.024 f t

Passo 3

Localize a largura do canal usando a seguinte relação.

b = 2 y

Substitua 4.024 f t para y .

b   = 2 ( 4.024 )   = 8.048 f t

Portanto, as dimensões eficientes do canal retângulo ( b × y ) são 8.048 f t e 4.024 f t respectivamente.

Resposta

as dimensões eficientes do canal retângulo ( b × y ) são 8.048 f t e 4.024 f t

Exercícios de Livros Relacionados

13-126 A vazão da água em um canal retangular com 6 m de largura deve ser medida usando um reservatório de soleira espessa de 1,1 m de altura que abrange todo o canal. Se a cargaacima da soleira do re
13-125 Água é descarregada de um dique em um vertedouro largo para evitar o transbordamento e reduzir o risco de inundação. Uma grande fração da potência destrutiva da água é dissipada por um salto hi
13-124 Água é descarregada a partir de um lago com 5 m de profundidade em um canal de concreto polido com uma inclinação do fundo de 0,004 através de uma comporta basculantecom uma abertura de 0,5 m d
13-114 Considere o escoamento da água através do entalhe parabólico mostrado na Figura P13-128. Deduza uma relação para a vazão e calcule seu valor numérico para o caso ideal noqual a velocidade de es
Hélio entra em um bocal a 0,8 MPa, 500 K e a uma velocidade de 120 m/s. Considerando o escoamento isentrópico, determine a pressão e a temperatura do hélio em um local onde avelocidade do ar é igual à