A água flui de um reservatório até um aspersor funcionando com uma vazão de 5 \mathrm{~m}^{3} / \mathrm{h} e uma pressão de serviço de 3 \mathrm{kgf} / \mathrm{cm}^{2}. Tendo a tubulação de um diâmetro de 25 mm , e a altura \mathrm{h}=50 \mathrm{~m}, calcule a perda de carga (hf) entre A e B.
Passo 1
Temos água escoando de um reservatório (ponto A) até um aspersor (ponto B) com vazão Q=5\;\mathrm{m^3/h}, pressão de serviço em B de P_B=3\;\mathrm{kgf/cm^2} e desnível z_A - z_B = 50\;\mathrm m. Queremos a perda de carga por atrito h_f entre A e B. Vamos usar a equação de Bernoulli entre A e B, incluindo cabeça de pressão, velocidade e elevação, e isolar h_f.
Passo 2
Convertemos a vazão para o SI e calculamos a velocidade no tubo de diâmetro d=25\;\mathrm{mm}.
h_{pB}=\frac{P_B}{\rho g} =\frac{2{,}94195\times10^5}{1000\cdot9{,}81}\;\mathrm m\approx30\;\mathrm m.
Passo 4
Escrevendo Bernoulli entre A e B (desprezando perdas na superfície livre do reservatório e na boca do aspersor, e assumindo P_A\approx0 e v_A\approx0):