4- Seja o tubo de diâmetro
, que escoa um fluxo com tirante
. Calcule o perímetro molhado, a área da seção e o raio hidráulico.
Passo 1
O enunciado dá um tubo de diâmetro
parcialmente cheio com tirante
. O conteúdo é geometria de seção molhada em canal circular. Vamos precisar da fórmula do segmento circular para área e perímetro molhado, e depois calcular o raio hidráulico como
.
Passo 2
Primeiro determinamos o raio do tubo e o ângulo central
correspondente ao trecho molhado. O raio é
O ângulo central em radianos é dado por
Passo 3
A área da seção molhada é a área do segmento circular:
Passo 4
O perímetro molhado é
Passo 5
Finalmente, o raio hidráulico é
Resposta
Perímetro molhado
Área da seção molhada
Raio hidráulico
Área da seção molhada
Raio hidráulico