Laboratório de Hidrálica

Centro Universitário Planalto do Distrito Federal

Disciplina: Hidráulica e Hidrologia Aplicada

Professor: Jhony O.

Laboratório

LABORATÓRIO 1

PROPRIEDADES FÍSICO HIDRÁULICAS

Alunos:	RA:
Felipe Augusto de Oliveira	02410009039
Pedro de Lima Bedran	02410013878
Sadraque Gomes Labres	02410015836
Wesley Gomes de Jesus	02410015415

Brasília. 20 de Agosto de 2015.

Introdução

Na natureza é comum observar o escoamento da água. Intuitivamente todos percebem, ao olhar para um rio, por exemplo, que o mesmo tem um fluxo a seguir, ou seja, uma direção e um sentido aos quais a água deve seguir.

Na Engenharia Civil esse processo não é diferente, existem tubos aos quais líquidos se deslocam, entrando ou saindo de um ambiente para outro ambiente. O exemplo mais comum é a tubulação hidráulica, nela a água se movimenta tanto no sentido de entrada ou saída de determinado ambiente.

Sabe-se também que escoamento uniforme, conforme Porto (p. 4): “Escoamento uniforme é aquele no qual o vetor velocidade, em módulo, direção e sentido, é idêntico em todos os pontos, em uma medida qualquer”, ou seja, o autor quis dizer que o nível da água, seja em velocidade ou altura, será sempre o mesmo a qualquer distância a ser percorrida.

É notável que, apesar dessa velocidade ser constante, não se pode desconsiderar as forças: de carga, cinética e gravitacional. Aliás esta última calculada pela declividade, é a que influencia diretamente no movimento hidráulico.

Portanto, esse experimento tem como finalidade medir a velocidade de escoamento da água, em um meio uniforme, considerando um corpo flutuando partindo de um ponto “zero” até um ponto “x”, com determinada declividade.

OBJETIVO

Compreender e analisar as características básicas Físico-Hidráulicas do escoamento uniforme. Com o uso destes conhecimentos básicos interpretar as medições feitas neste tipo de canais.

MATERIAIS UTILIZADOS

[pic 1]

- Laboratório com canaletas de acrílico, bomba hidráulica e e réguas de medição;

- Trena;

- Cronômetro;

- Corpo de Isopor;

- Água estocada em reservatório.

MÉTODOS

O experimento consiste em colocar um corpo, que seja menos denso que a água, ou seja, que flutue e medir o tempo em que se desloca do ponto “zero” à distância “x”. Foram realizadas 5 medições. Após isso, foi calculada a velocidade média, também medidas a base, altura e largura dos dutos, bem como, a área molhada e o perímetro molhado.

DADOS MEDIDOS

Altura da água ->	y = 0,235 m
Largura da base ->	b = 0,105 m
Declividade ->	∆y = 0,02 m
Área molhada ->	A = y.b = 0,0247 m²
Perímetro molhado ->	P = 2y + b = 0,575 m
Comprimento do canal ->	∆x = 1,5 m
Tempo médio ->	∆t = 8,63 s

RESULTADOS

Raio Hidráulico -	Rh = A/P = 0,043 m
Velocidade média -	Vmed = ∆x/∆t = 0,174 m/s
Vazão -	Q= Vmed x A = 0,0043 m³/s
Coeficiente de Manning -	=> [pic 2][pic 3]

De acordo com a tabela “Coeficientes de rugosidade de Manning”, o valor obtido no experimento se equivaleu as Margens espraiadas com pouca vegetação e em más condições.