Questão 06 - Para medir a descarga de um riacho é construído um vertedor, com duas contrações laterais, com uma soleira de 3 m de largura e
acima do fundo. Determine a vazão do vertedor para uma carga de 35 cm , levando em consideração a velocidade de aproximação da água. (Utilizar a Fórmula de Francis).
Passo 1
O enunciado dá um vertedor com largura da soleira
, altura da soleira acima do fundo
e carga sobre a crista
. Ele pede a vazão
incluindo o efeito da velocidade de aproximação. O conteúdo que vamos usar é a Fórmula de Francis para vertedores de arestas agudas com duas contrações laterais, mais o acréscimo do “head” de velocidade de aproximação,
. Fórmula de Francis:
com
Passo 2
Calcular o coeficiente de descarga
. Temos
logo
Passo 3
Calcular a vazão inicial
desprezando a correção de velocidade:
Passo a passo:
Logo
Passo 4
Determinar a velocidade de aproximação
. A lâmina d’água upstream é
, área de escoamento
Logo
Passo 5
Calcular o “head” de velocidade e a carga efetiva
:
Passo 6
Recalcular a vazão
usando
no lugar de
:
Calculando
, obtemos
Resposta
A vazão do vertedor, considerando a velocidade de aproximação, é