Um reservatório aberto para a atmosfera está situado à cota 862 m . Uma adutora acoplada a esse reservatório, passa pelo ponto intermediário na cota 832 e possui um registro fechado em sua extremidade de jusante, situado à cota 850 m . A pressão atmosférica é de 680 mm de mercúrio. Para essa situação pede-se:
as cargas altimétrica, piezométrica e total efetiva para o reservatório, ponto intermediário e registro
as cargas altimétrica, piezométrica e total efetiva para o reservatório, ponto intermediário e registro
Passo 1
Beleza, aqui a ideia é entender que temos três pontos (reservatório aberto, ponto intermediário e registro fechado) em alturas (cotas) diferentes, com certas pressões expressas como “carga de pressão”
. A matéria envolvida é hidráulica básica: cabeças ou cargas em um fluido. Vamos usar:
- Cabeça altimétrica
(é só a cota) - Cabeça piezométrica
- Cabeça total efetiva
(mas aqui a velocidade é zero, então cai o termo de velocidade)
Passo 2
Primeiro, a cabeça altimétrica de cada ponto é simplesmente a cota dada:
- Reservatório:
- Intermediário:
- Registro:
Passo 3
Agora, a cabeça piezométrica é a soma da altimétrica com a carga de pressão:
Onde
já foi fornecido para cada ponto.
Passo 4
A cabeça total efetiva inclui ainda a carga de velocidade, mas como o registro está fechado e não há fluxo,
. Logo
Passo 5
Vamos calcular
(e, portanto,
) em cada ponto:
-
Reservatório
-
Ponto Intermediário
-
Registro
Resposta
-
Cabeça altimétrica (
):
• Reservatório = 862 m
• Intermediário = 832 m
• Registro = 850 m -
Cabeça piezométrica (
):
• Reservatório = 867 m
• Intermediário = 867 m
• Registro = 867 m -
Cabeça total efetiva (
):
• Reservatório = 867 m
• Intermediário = 867 m
• Registro = 867 m