Uma camada de solo argiloso, cuja capacidade de infiltração na condição de saturação é de 4 mm. hora
está saturado e recebendo chuva com intensidade de
hora
. Qual é a vazão de escoamento, em litros por segundo, que está sendo gerada em uma área de
deste solo?
Passo 1
Beleza, vamos começar. O enunciado diz que temos:
- Solo saturado com capacidade de infiltração
. - Chuva caindo com intensidade
. - Área afetada
.
O que a matéria pede aqui é lançar mão de hidrologia básica: infiltração, escoamento e conversão de unidades. Precisamos calcular a vazão de escoamento superficial (runoff) gerada nessa área e expressá-la em litros por segundo.
Passo 2
Entendendo a teoria: quando a chuva é mais intensa do que a capacidade que o solo tem de absorver água, o excesso vira escoamento. Matematicamente:
onde
-
-
-
Passo 3
Vamos calcular o excesso de chuva que vira escoamento, em mm/h:
Agora, convertemos esse “23 mm” para metros:
.
Passo 4
Calculando o volume de água que escoa por hora:
Aqui usamos volume = profundidade × área.
Passo 5
Por fim, convertemos
para litros por segundo.
1 m³ = 1000 L, e 1 h = 3600 s, então:
1 m³ = 1000 L, e 1 h = 3600 s, então:
Resposta
A vazão de escoamento gerada é de aproximadamente
.