Enunciado

Água deve ser liberada de um lago com 6 m de profundidade em um canal através de uma comporta basculante com uma abertura de 5 m de largura e 0,6 m de altura no fundo. Se a

profundidade do escoamento a jusante dessa comporta for medido como 3 m, determine a taxa de descarga através da comporta.

Passo 1

Vamos lá!! Para começar com o pé direito, vamos fazer um esqueminha do que ta acontecendo:

Queremos a taxa de descarga através da comporta, que é nada mais nada menos que a vazão:

V ˙ = C d b a 2 g y 1

Para determinar o coeficiente de descarga, C d podemos usar a Figura 13 - 38 do livro, mas primeiro precisamos conhecer as seguintes relações:

y 1 a = 6 0,6 = 10

y 2 a = 3 0,6 = 5

Consultando a Figura 13 - 38 achamos:

C d = 0,48

Passo 2

Lembrando que b = 5   m , podemos substituir:

V ˙ = 0,48 × 5 × 0,6 × 2 × 9,81 × 6

Calculando:

V ˙ = 15,6   m 3 / s

Resposta

V ˙ = 15,6   m 3 / s

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