Um duto triangular de aço rebitado funciona parcialmente cheio como na Figura P10.56. Se a profundidade crítica for de 50 cm, calcule (a) a vazão crítica e (b) a declividade crítica.

Passo 1

E simbora lá!

Para o aço rebitado temos que n = 0,015 , assim, temos pelo enunciado e pelas nossas relações que:

y c = 0,5   m ,   b 0 = 2 y cot ⁡ 60 ° = 0,423   m ,   A c = y 2 cot ⁡ 60 ° = 0,356   m 2 = 0,423 Q 2 9,81 1 3

Show, ao resolver A c , vamos encontrar a vazão crítica sendo,

Q ≈ 1,02   m 3 / s

Daí, passando para a declividade crítica, teremos:

P = 2 y csc ⁡ 60 ° = 2,15   m ,   R h = 1 2 y cos ⁡ 60 ° = 0,165   m

Logo, nossa declividade:

S c = n 2 g A c α 2 b 0 R h 4 3 = 0,015 2 9,81 m s 2 0,356   m 2 1 2 0,423   m 0,165   m 4 3 = 0,0205

Resposta

  1. 1,02 m 3 / s
  2. 0,0205
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