Resolução dos Exercícios – Escoamento Uniforme 1- Um canal trapezoidal de terra (n = 0,025), declividade do fundo igual de 0,1% e m = 1,5 deverá ser dimensionado para transportar uma vazão de 400 l/s. Encontre a profundidade líquida do canal, sabendo que a largura da base deve ser inferior a 0,7 m. Q x n I
½
x b
8/3
= 0,4 x 0,025 0,001
½
= 1,23
x 0,6
A partir do gráfico, e com z = 1,5
8/3
y/b = 0,9
y
= 0,8 x 0,6
y ≈ 0,54 m
2- Calcular a altura de água (H) e a velocidade de escoamento escoamento em um canal cuja seção transversal tem a forma da figura abaixo, para escoar a vazão de 0,2 m³/s, sabendo-se que a declividade é de 0,4 por mil e o coeficiente de rugosidade de Manning é de 0,013.
Q x n I
½
Como:
x b
8/3
= 0,2 x 0,013 0,0004
½
x 1
m = tg α tg 45º = 1
A partir do gráfico, e com z = 1,0
= 0,13 8/3
∴
m=1
y/b = 0,3
y
= 0,3
x
1
y ≈ 0,3 m
3- Calcular a capacidade de vazão do ribeirão Arrudas, em Belo Horizonte, sabendo-se que a declividade média neste trecho é de 0,0026 m/m, sendo sua rugosidade avaliada em cerca de 0,022.
X m
�����
����
aplicando Pitágoras, tem-se X = 10,6 m X m
4- Seja um canal trapezoidal uniforme, de 300m de comprimento, de rugosidade de 0,03m (cimentado). Determinar a altura y da lâmina d´água neste canal, sabendo-se que a declividade I = 0,001 m/m e que a vazão transportada é de 10 m³/s. as dimensões da seção transversal estão indicadas na figura. b = 5,00 m m=1 y=? y=?
Q x n I
½
x b
8/3
= 10 x 0,03 0,001
½
x 5
A partir do gráfico, e com z = 1,0
= 0,1298 8/3
y/b = 0,2
y
= 0,2
x
5
y ≈ 1,0 m
