Lista de Exercicios de Hidraulica.pdf

Lista de Exercícios de Hidráulica

1.

Uma tubulação de ferro dúctil com 1.800,00 m de comprimento e 300 mm de diâmetro está descarregando em um reservatório uma vazão de 60,0 l/s (vide figura). Calcule a diferença de nível entreo nível d'água na barragem e o reservatório, considerando todas as perdas de carga. Verificar quanto as perdas locais representam da perda por atrito (em %). Há na linha apenas 2 curvas de 90º, 2 de 45º e 2 registros de gaveta abertos (Azevedo Netto, 1998).

2.

Dois reservatórios são interligados por uma tubulação com 5.000 m de extensão, em ferro fundido e diâmetro de 200 mm. Descreva as solicitações habituais de uma linha de adução e determine as vazões que podem ocorrer quando há entre os reservatórios um desnível de 100m (Paschoal Silvestre, 2000).

3.

Dois reservatórios são interligados por uma tubulação de ferro fundido, diâmetro de 200 mm e 5.000 m de extensão. Num ponto intermediário, a 2000 m do reservatório superior há uma tomada d’água que abastece um sistema de distribuição. Descreva as solicitações habituais dessa linha e determine as vazões que podem ocorrer nos trechos quando a tomada d’água tiver vazões crescentes e existir 100 metros de desnível entre os reservatórios e 150 metros de desnível entre o nível d’água do reservatório superior e o ponto de tomada.

4.

A Figura abaixo mostra o sistema de bombeamento de água do reservatório R1 para o reservatório R2, através de uma tubulação de diâmetro igual a 0,40 m, pela qual escoa uma vazão de 150 l/s com uma perda de carga unitária J=0,055 m/m. As distâncias R1B1 e B1R2 medem, respectivamente, 18,5 m e 1800 m. A bomba B1 tem potência igual a 50 cv e rendimento de 80%. Com os dados da Figura 1.12, determine: a) a que distância de B1 deverá ser instalada B2 para que a carga de pressão na entrada de B2 seja igual a 2 m.c.a; b) a potência da bomba B2, se o rendimento é de 80%, e a carga de pressão logo após a bomba. Despreze, nos dois itens, a carga cinética da tubulação.

5.

Uma instalação de transporte de água compreende dois reservatórios A e D, abertos e mantidos em níveis constantes, e um sistema de tubulações de ferro fundido novo, C = 130, com saída livre para a atmosfera em C. No conduto BD, e logo a jusante de B, está instalada uma bomba com rendimento igual a 75 % (Porto, 2003). c) Determine a vazão bombeada para o reservatório D quando o conduto BC deixa sair livremente uma vazão de 0,10 m3/s e ter uma vazão de distribuição em marcha com taxa (vazão unitária de distribuição) q = 0,00015 m³/(s.m). d) Determine também a potência necessária à bomba.

6.

Na tubulação de aço soldado nova, C = 130, da Figura abaixo, de diâmetro 150 mm, a carga de pressão disponível no ponto A vale 25 m.c.a. Qual deve ser a vazão para que a carga de pressão disponível no ponto B seja de 17,0 m.c.a. Observa-se que a tubulação se encontra no plano vertical (Porto, 2003).

7.

Determine o diâmetro de uma adutora, por gravidade, de 850 m de comprimento, ligando 2 reservatórios em níveis constantes, com diferenças de cotas de 17,5 m, para transportar uma vazão de 30,0 l/s. Material da tubulação aço galvanizado com rugosidade ε = 0,15 mm. Determinar a relação entre a vazão máxima e a vazão mínima que pode ser retirada na derivação B, conforme mostrado na Figura abaixo, impondo que o reservatório 2 nunca seja abastecido pelo reservatório 1 e que a mínima carga de pressão disponível na linha seja 1,0 m.c.a. Utilize Hazen-Williams e despreze as perdas cinéticas.

8.

9.

Determinar o valor da vazão Q e a carga de pressão no ponto B, sabendo que o reservatório 1 abastece o reservatório 2 e que as perdas de carga unitárias nas tubulações AB e BC são iguais. O material das tubulações é aço revestido com cimento centrifugado (C=130). Despreze as perdas cinéticas.

10.

No esquema mostrado na figura a seguir a pressão disponível no ponto E é igual a 10 mca e todos os tubos tem C=130. Determine as vazões nos trechos AD e BD e o comprimento no trecho AD sabendo-se que a vazão no trecho DE é de 18 l/s (Medeiros, 2012).

11.

Um fabricante fornece um NPSH da bomba igual a 6,1m. Água é bombeada desde um reservatório com uma vazão de 2556 m³/h. O nível do reservatório de aspiração esta a 1,83 m abaixo da bomba. A pressão atmosférica é igual a 101,32 kPa a temperatura da água é de 4ºC (Pressão de vapor igual a 0,9 kPa). Se a perda de carga total na aspiração é igual a 1,22m, verifique se a bomba entra em cavitação nas condições acima. Três canalizações novas de ferro fundido formam a tubulação mista da Fig. abaixo. Tem a primeira 300 mm de diâmetro em 360m; a segunda, 600mm de diâmetro em 600 metros; e a terceira , 450mm em 450 metros. Determinar- lhe a perda de carga, excluídas as perdas acidentais, para a descarga de 226 1/seg. (Usar Hazen-Williams - C = 100).

12.