EC76A Hidráulica
Em um canal retangular de 3 m de largura,
, escoa, em regime uniforme,
. Determinar:
a) a Energia Específica
Em um canal retangular de 3 m de largura,
a) a Energia Específica
Passo 1
Beleza, então o enunciado diz: “Em um canal retangular de largura
m, inclinação do fundo
, coeficiente de rugosidade de Manning
, escoa, em regime uniforme, uma vazão
m³/s. Determinar a energia específica.”
Conteúdo: escoamento uniforme em canais abertos (Manning) e energia específica. Vamos precisar da fórmula de Manning para achar a profundidade de escoamento uniforme , e depois usar a definição de energia específica
Conteúdo: escoamento uniforme em canais abertos (Manning) e energia específica. Vamos precisar da fórmula de Manning para achar a profundidade de escoamento uniforme
Passo 2
Primeiro, monta a geometria do canal retangular:
- Área da seção molhada:
- Perímetro molhado:
- Raio hidráulico:
Passo 3
Aplica a equação de Manning para regime uniforme:
onde
Essa equação não resolve “de cabeça”, então a gente faz um chute e ajusta:
- Tenta
m → m³/s (baixo) - Tenta
m → m³/s (alto)
Refinando entree m dá m³/s.
Passo 4
Com alguns palpites e interpolação achamos a profundidade uniforme:
(Detalhe: para quem quiser, dá pra usar método de Newton ou iterar até que o
Passo 5
Agora calcula a energia específica, que é
1) Calcula
2) Velocidade média
3) Parcela cinética
4) Então
Resposta
Energia específica
m.