Seja uma tubulação ligando dois pontos distantes 18 km, para conduzir uma vazão de
. Tal tubulação será construída parte em tubos de concreto de bom acabamento (
),
, 10 km e parte em tubo cerâmico vidrado (
),
, uma vez que se dispõe desses tubos no almoxarifado. Qual a perda de carga resultante para que se possa especificar as bombas a serem instaladas? Resp:
.
Passo 1
Beleza, galera! Vamos resolver esse exercício de hidráulica das tubulações. A gente tem uma tubulação que liga dois pontos distantes 18 km e precisa transportar uma vazão de
. A tubulação é feita de duas partes: uma de concreto com diâmetro de 800 mm e 10 km, e outra de cerâmica vidrada com diâmetro de 600 mm e 8 km. Vamos calcular a perda de carga total (
) para saber qual bomba usar. Para isso, vamos usar a fórmula de perda de carga de Hazen-Williams.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a fórmula de Hazen-Williams para perda de carga:
Onde:
-
é a perda de carga em metros, -
é o comprimento da tubulação em quilômetros, -
é a vazão em , -
é o coeficiente de Hazen-Williams, -
é o diâmetro da tubulação em metros.
Passo 3
Vamos calcular a perda de carga para a parte de concreto:
Dados:
-
, -
, -
, -
.
Aplicando na fórmula:
Passo 4
Agora, vamos calcular a perda de carga para a parte de cerâmica vidrada:
Dados:
-
, -
, -
, -
.
Aplicando na fórmula:
Passo 5
Vamos somar as duas perdas de carga para obter a perda total:
Após calcular os valores individuais e somar, encontramos: