Enunciado

Para o sistema comporta/ressalto hidráulico/vertedouro representado na Figura P10.76, a vazão foi determinada em 10,3 m3/s. Determine a profundidade y4 da água exatamente a montante do vertedouro.

Passo 1

Tudo bem, galera? Vem comigo que eu vou te ajudar a resolver esse problema!

Nessa questão, temos que calcular a profundidade y 4 da água exatamente a montante do vertedouro da Figura P10.76. Pra esse caso, temos uma vazão Q = 10,3   m 3 / s e uma altura de placa Y = 1,8   m , e largura b = 2,4   m .

Pra isso, vamos usar as equações 10.55 (página 739) e 10.56 (página 740), respectivamente:

Q = C d b g H 4 3 / 4 → 10,3 = 7,517 C d H 4 3 / 4

C d = 0,564 + 0,0846 H 4 Y → C d = 0,564 + 0,0 47 H 4

Resolvendo o sisteminha de equações pra achar H 4 e C d :

H 4 = 1,68   m

C d = 0,642  

Agora, podemos achar y 4 :

y 4 = H 4 + Y = 1,68 + 1,8   m = 3,48   m

Pronto, matamos a questão juntos!

Resposta

A profundidade da água exatamente a montante do vertedouro é y 4 = 3,48   m

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