Uma canalização de PVC ( C=150), com 200 mm de diâmetro é alimentada por um reservatório (Vazão de 234.000 L/h - Usar inicialmente a fórmula de Hazen-Williams) cujo nível está na cota 220, com comprimento da tubulação de 1500 m . Adote a viscosidade da água v=10^-6 m^2 / s.
Determine:
Perda de carga;

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente precisa determinar a perda de carga em uma tubulação de PVC. Para isso, vamos usar a fórmula de Hazen-Williams, que é bem útil para calcular a perda de carga em tubulações de água. Vamos precisar dos seguintes dados:
  • Vazão: 234.000 litros por hora
  • Diâmetro da tubulação: 200 mm
  • Comprimento da tubulação: 1500 metros
  • Coeficiente de Hazen-Williams: C = 150
  • Viscosidade da água: $ \nu = 10^{-6} , \mathrm{m}^{2}/\mathrm{s} $

Passo 2

Primeiro, vamos converter todas as unidades para o Sistema Internacional, para facilitar os cálculos. A vazão está em litros por hora, então vamos converter para metros cúbicos por segundo:
Q = 234,000 , litros1 , hora times 1 , m^31000 , litros times 1 , hora3600 , segundos = 0,065 , m^3/s
O diâmetro já está em metros:
D = 200 , mm = 0,2 , m

Passo 3

Agora, vamos usar a fórmula de Hazen-Williams para calcular a perda de carga ($ h_f $):
hf
Onde:
  • $ L $ é o comprimento da tubulação
  • $ Q $ é a vazão
  • $ C $ é o coeficiente de Hazen-Williams
  • $ D $ é o diâmetro interno da tubulação
Substituindo os valores:
hf = 10.67 times L times ( QC times D^2.63 )^1.852
Vamos calcular passo a passo:
L
Q
C
D

Resposta

A perda de carga na tubulação é de aproximadamente 4,8 metros.

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