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:
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:
Para 2050 sem a indústria:
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:
Passo 5
Agora, vamos aplicar os coeficientes. Primeiro, o coeficiente do dia de maior consumo (1,2):
Para 2020:
Para 2050:
Depois, aplicamos o coeficiente da hora de maior consumo (1,5):
Para 2020:
Para 2050:
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.