Enunciado

Mostre que os números de Froude em qualquer lado de um ressalto hidráulico largo são relacionados pela relação simples F r 2 = F r 1 y 1 y 2 3 2 .

Passo 1

E aí, tudo bem? Bora matar essa questão!

Essa é mamão com açúcar, se fizemos a 10.79 que era bem pior, essa será fichinha!

Vamos usar os números de Froude, usando a continuidade e substituindo V 2 / V 1 :

F r 2 F r 1 = V 1 g y 1 ⋅ g y 2 V 2 = V 1 V 2 ⋅ y 2 y 1

Mas:

V 1 V 2 = y 2 y 1

Assim:

F r 2 F r 1 = y 2 y 1 3 2

Finalmente temos:

F r 2 = F r 1 y 2 y 1 3 2

Isso é tudo pessoal, conseguimos mais uma! \o/

Resposta

Demonstração vide passo a passo

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Um escoamento em canal largo passa por um ressalto hidráulico de 40c m para 140c m . Calcule (a) V 1 , (b) V 2 , (c) a profundidade crítica, em centímetros, e (d) o percentual de dissipação.
Água, escoando horizontalmente em um canal largo de profundidade de 30c m , passa por um ressalto hidráulico cuja dissipação de energia é de 71 % . Calcule (a) a profundidade a jusante e (b) a vazão v
Água escoa em um canal largo a q = 2,32 m 3 s ⋅ m ,y 1 = 0,3m , e então passa por um ressalto hidráulico. Calcule y 2 ,V 2 ,F r 2 ,h p , o percentual de dissipação e a potência dissipada por unidade d
Repita o Problema P 10.75 se a comporta estiver afogada em y 2 = 40c m .
A Equação ( 10.41 ) vale para o coeficiente de descarga livre (quase sem atrito). Se a saída estiver afogada, como na Figura P 10.10 c , haverá dissipação e o C d cairá bruscamente. A Figura P 10.77 m