Enunciado

Reconsidere o Problema 13-117. Determine a altura da saliência para a qual o escoamento sobre ela é crítico (Fr = 1).

Passo 1

Bora relembrar o problema anterior!! Tinhamos o seguinte escoamento:

Agora a gente quer achar Δ z b para que o escoamento sobre a saliência seja crítico, ou seja F r = 1 !

Temos então:

Δ z b = E s 1 - E s 2

Como o escoamento é crítico em cima da saliência então podemos dizer que:

Δ z b = E s 1 - E c

Passo 2

No problema anterior achamos:

E s 1 = 1,88   m

Agora podemos calcular E s 2 = E c :

E c = 3 2 y c

Mas para isso precisamos conhecer y c :

y c = V ˙ 2 g b 2 1 3 = b y 1 V 1 2 g b 2 1 3  

Substituindo:

y c = y 1 V 1 2 g 1 3 = 1 , 8 2 × 1,2 5 2 9,81 1 3 = 0 , 802   m

Agora calculamos E c :

E c = 3 2 × 0,802 = 1,20

Passo 3

Finalmente podemos calcular a altura da saliência:

Δ z b = 1,88 - 1,20 = 0,68   m

Aweee!!!

Resposta

Δ z b = 0,68   m

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