Considerando aos dados de população do exercício anterior, dimensione as adutoras do sistema para os anos de 2020 e 2050, sabendo que neste último uma indústria será implantada na cidade, com uma demanda nominal de 4,3 L/s. Considere, o consumo per capita de 160 L/hab.dia, o coeficiente do dia de maior consumo 1,2 e o coeficiente da hora de maior consumo 1,5.

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão tá pedindo. A gente precisa dimensionar as adutoras (que são os canos que levam água até a cidade) para os anos de 2020 e 2050. Para 2050, vai ter uma indústria chegando na cidade que vai consumir mais água, especificamente 4,3 litros por segundo. A gente vai usar o consumo per capita de 160 litros por habitante por dia, e também aplicar uns coeficientes que ajustam para o dia de maior consumo (1,2) e para a hora de maior consumo (1,5). Então, pra resolver isso, vamos precisar calcular a demanda total de água considerando a população, adicionar a demanda da indústria em 2050, e aplicar esses coeficientes pra achar a vazão necessária das adutoras.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a demanda de água por pessoa. O consumo per capita é de 160 litros por habitante por dia. Pra converter isso para litros por segundo, a gente usa a fórmula:
Consumo por habitante por segundo = 160 , L/habdia24 times 60 times 60 approx 0,00185 , L/shab

Passo 3

Agora, vamos multiplicar esse consumo per habitante pela população de cada ano. Supondo que no exercício anterior a população para 2020 e 2050 era, por exemplo, 10.000 habitantes em 2020 e 15.000 habitantes em 2050. Então:
Para 2020:
Demanda 2020 = 0,00185 , L/shab times 10.000 , hab = 18,5 , L/s
Para 2050 sem a indústria:
Demanda 2050 = 0,00185 , L/shab times 15.000 , hab = 27,75 , L/s

Passo 4

Em 2050, temos que adicionar a demanda da indústria, que é de 4,3 L/s. Então, a demanda total em 2050 fica:
Demanda Total 2050 = 27,75 , L/s + 4,3 , L/s = 32,05 , L/s

Passo 5

Agora, vamos aplicar os coeficientes. Primeiro, o coeficiente do dia de maior consumo (1,2):
Para 2020:
Demanda Diária 2020 = 18,5 , L/s times 1,2 = 22,2 , L/s á
Para 2050:
Depois, aplicamos o coeficiente da hora de maior consumo (1,5):
Para 2020:
Demanda Diária 2050 = 32,05 , L/s times 1,2 = 38,46 , /s á
Para 2050:
Demanda Máxima 2020 = 22,2 , L/s times 1,5 = 33,3 , L/s á

Resposta

A vazão necessária das adutoras é de 33,3 L/s para o ano de 2020 e 57,69 L/s para o ano de 2050.

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