Um vertedor retangular tem 1,80 m de soleira e profundidade de 1,35 m. Sendo 0,32 m a carga do vertedor, calcular a vazão escoada pela fórmula empírica disponível.

Passo 1

Então, mano, o enunciado diz que temos um vertedor retangular com 1,80 m de largura (soleira) e profundidade de 1,35 m. A carga (altura de água sobre a crista) é 0,32 m. A ideia é calcular a vazão usando aquela fórmula empírica de vertedores. O conteúdo aqui é Hidráulica de Vertedores e vamos precisar da fórmula básica de vertedor retangular e de conceitos tipo coeficiente de descarga e a raiz de 2 g.

Passo 2

Antes de mais nada, a gente precisa checar se o vertedor está não submerso: como 0,32 m < 1,35 m, tá tudo certo, é vertedor livre. A fórmula empírica clássica para vertedor retangular é:
Q ;=;23,Cd,L,raiz2g;H^3/2
onde
é a vazão (m³/s)
é o coeficiente de descarga (tipicamente ~0,60 para vertedor livre)
é a largura do vertedor (m)
é a aceleração da gravidade (9,81 m/s²)
é a carga (m)

Passo 3

Vamos separar as partes:
  1. Calcular raiz2,g = raiz2 times 9,81 approx 4,43;m/s:
  1. Assumir (valor típico)
  2. Lembrar que m e m

Passo 4

Agora coloca tudo na fórmula:
Q = 23,times 0,60 times 1,80 times 4,43 times (0,32)^3/2
Primeiro o fator Q approx 3,19 times 0,181 approx 0,58;m^3/s .
Depois .
E .
Falta só .
Então

Resposta

A vazão escoada pelo vertedor é aproximadamente .

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