____________________________________________________________________________________________________________UNIPLAN CENTRO UNIVERSITÁRIO PLANALTO DO DISTRITO FEDERAL DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA: Hidráulica e Hidrologia Prof.ª: Francisca Dariana G. Lima Nome:________________________________________________ LISTA 01 Parte A - Capítulos 1 e 2 – HB 1. O diâmetro de uma tubulação que transporta água em regime permanente varia gradualmente de 150 mm, no ponto A, 6 m acima de um referencial, para 75 mm, no ponto B, 3 m acima do referencial. A pressão no ponto A vale 2 103 KN/m e a velocidade média é 3,6 m/s. Desprezando as perdas de carga, determine a pressão no ponto B. 2 (Resp. PB = 35,2 KN/m ) 2. Uma bomba de água requer 5 hp para criar uma carga de bomba de 20 m. Se sua eficiência é de 87%, qual é a vazão da água? (Resp. Q = 16,6 l/s) 3. O sistema bomba-turbina retira água do reservatório superior durante o dia para produzir potência para uma cidade. À noite, o sistema bombeia água do reservatório inferior para o superior para restaurar a situação. Para uma vazão de 3 projeto de 56,8 m /min em ambas as direções, a perda de carga por atrito é de 5,2 m. Calcule a potência em kW (a) extraída pela turbina e (b) entregue pela bomba. (Resp. Pot (Bomba) = 403,53 KW ;Pot (Turbina) = 306,61 KW) 4. Uma tubulação transporta 0,05 m³/s de água a 30ºC. O comprimento da linha é de 300 m, e seu diâmetro é de 0,25m. Estime a perda de carga causada pelo atrito, usando as duas fórmulas, (a) Darcy-Weisbach (ε = 0,5mm), (b) Hazen-6 Williams (C = 110). A viscosidade cinemática da água a 30ºC é igual 0,804 x 10 m²/s. (Resp. a) ∆H = 1,53 m; b) ∆H = 1,79 m) 5. Água deve ser bombeada através de um tubo de 610 m do reservatório 1 para 2 a uma taxa de 85 l/s. Se o tubo é de ferro fundido de 150 mm de diâmetro e a bomba tem 75% de rendimento, qual é a potência necessária, em hp, para a bomba? (Resp. Pot = 215 HP) _______________________________________________________________________________________________________________ 1 A rugosidade relativa é ε/d = 0. Calcule a perda de carga e a queda de pressão em 61 m de um tubo de ferro fundido asfaltado (ε = 0. A velocidade na linha de centro é 3 m/s. o comprimento equivalente da peça.____________________________________________________________________________________________________________ 6. determine o comprimento equivalente da luva em relação ao diâmetro de montante (2”).34 m) Parte B . SP: EESC-USP. como mostrado na figura abaixo. 2. Um líquido escoa por um tubo de 14 cm de diâmetro em condições de escoamento turbulento hidraulicamente rugoso.51 x 10-5 m2/s. 2004. foi determinado igual a 0.36 m.001. ρ = 1000 kg/m e ν = 1. Assumindo por simplificação. São Carlos. 2. é bombeada entre dois reservatórios a uma vazão de 5. 7. 9.Capítulo 3 – HB 11. 540 p.5 mm.16 10. Em um ensaio de perda de carga de uma luva de redução de 2” × 1 ½”. (Resp. (b) a velocidade média.8 8. Sendo a rugosidade absoluta da tubulação ε = 0. também. (Resp.205 kg/m3. (Resp. Hidráulica básica. que o coeficiente de atrito f para dois tubos seja o mesmo.91 KW) 3 -6 2 _______________________________________________________________________________________________________________ 2 . ed.02 x 10-5 2 (m /s).46 m/s c) τ0=0. Le= 1.02. Calcule a potência requerida pela bomba em hp. Dados: ν = 1.12. b) ∆P = 13. calcule: (a) a velocidade de atrito.144 m/s b) V = 2.82 m/s. ρ = 1. (d) tipo de escoamento.60m) 13. (Resp.Capítulos 1 e 2 – HB QUESTÕES DO LIVRO: PORTO. a) ∆H = 1. Pot (Bomba) = 2.12 mm) horizontal de 152 mm de diâmetro transportando água a uma velocidade média de 1.38 m. 1. 3.26 Parte C . Dado: ν = 1. Rodrigo de Melo. por um tubo de 122 m de comprimento 50 mm de diâmetro e diversos acessórios.025 Pa) 12. Água. a) u* = 0.10 m /s.6 L/s. em relação ao tubo de menor diâmetro (1 ½”). 1. (c) a tensão de cisalhamento na parede e. Determine. o tipo de escoamento. a pressão manométrica na seção F. São Carlos. Rodrigo de Melo.51 KW) Parte D .9 0.2 Um grande reservatório fornece água para a comunidade.0 Total ∑K 13. Calcule a velocidade média da água no tubo. ed. três válvulas gaveta.46 m/s. de acordo com o sistema de suprimento de água. quatro cotovelos de 45° e dois cotovelos de 90°. 3. 3. 2004.16 16. 15.49 mca. Perda K Entrada em canto 0. b) P = 60.2 17. 2. Hidráulica básica. SP: EESC-USP. 540 p. mostrado na figura abaixo.13 _______________________________________________________________________________________________________________ 3 . Água é bombeada de um reservatório para uma um grande tanque de armazenagem antes de ser enviado para a estação de tratamento de água.25 mm). Todo o tubo é de 508 mm em ferro fundido (ε = 0. 760 m de tubo.15 0. O sistema é projetado para fornecer 1310 l/s de água a 20°C. a potência de acionamento da bomba (sua eficiência é 80%). (Resp. c) Pot = 652. De B para C o sistema consiste de uma entrada de borda. 3.____________________________________________________________________________________________________________ 14. duas válvulas gaveta e quatro cotovelos de 90°. A pressão manométrica em C é 197 KPa. O sistema entre F e G contém 760 m de tubo.7 1. 3.Capítulo 3 – HB PORTO.5 Válvula globo aberta Curva com 12 pol de raio Cotovelo normal de 90° 6.95 Válvula gaveta aberta Saída em canto agudo 3.4 18. a) V =6.