Exercícios De Hidráulica E Hidrologia

Exercícios sobre condutos livres

1) Calcular a vazão de um canal retangular com as seguintes características:

largura do fundo = 1,5 metros

altura da lâmina normal = 0,80 metros

declividade = 0,3 metros por mil metros

material = madeira (n = 0,014)

2) Calcule a vazão do canal trapezoidal com os seguintes dados:

I = 0,4 por mil, n = 0,013, h = 1 m, b = 2,5 m e  = 30

3) Um bueiro circular de 120 cm de diâmetro conduz água com uma lâmina de 90 cm. Sabendo-se que I = 1,1m/Km e n = 0,018, calcule V e Q. Se fosse necessário aumentar em 15% a vazão de escoamento, determine a nova declividade e a nova velocidade, mantendo-se a mesma altura da lâmina d’água.

4) Qual a declividade que deve ter uma tubulação de esgoto de 15 cm de diâmetro, n = 0,014, trabalhando com 60% da seção (a/A = 0,6), para conduzir uma vazão de 2 l/s.

5) Qual a altura d’água e a velocidade média de escoamento num canal trapezoidal, para vazões de 200, 400, 600 e 800 l/s.

Dados: n = 0,035,  = 1:1, b = 0,40 m, I = 2 por mil.

6) Refazer o problema anterior considerando I = 5 por mil e  = 1:2.

7) Determinar a altura da lâmina d’água e a velocidade de escoamento em um canal trapezoidal feito em solo barro- arenoso com base = 0,5 m,  = 2:1, n = 0,035 e I = 5m/Km, para transportar uma vazão de 1500 L/s.

8) Calcular a altura de água e a velocidade de escoamento em um canal cuja seção transversal tem a forma da figura abaixo, para escoar a vazão de 3,2 m3/s, sabendo-se que a declividade é de 0,3m/Km e o coeficiente de rugosidade n é de 0,018.

9) Tem-se um canal triangular como indica a figura abaixo, onde escoa uma vazão Q = 5 m3/s. Determine a declividade do canal, sabendo que a altura da lâmina d’água é de 1,80m e n = 0,015.

10) Calcular a altura d’água que deverá ter um canal circular de 2m de diâmetro, sendo dados: Q = 3,0 m3/s, I = 0,0005 m/m, n = 0,012.

12) Um bueiro circular de concreto (n = 0,015) deverá conduzir uma descarga máxima prevista de 2,36 m3/s. O declive será de 0,2 por mil. Exige-se que a seção transversal de escoamento atinja no máximo 90% da seção total. Calcule o diâmetro.

13) Calcular a altura de água e a velocidade de escoamento em um canal de seção trapezoidal para escoar a vazão de 10 m3/s, sabendo-se que a declividade é de 80 cm/Km, o coeficiente de rugosidade n é de 0,025, 1 = 2:1, 2 = 1:1, n = 0,025, I = 80 cm/Km, B=5m e Q = 10 m3/s.