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MEC – UFRGS – IPH

MEC – UFRGS – IPH LISTA DE EXERCÍCIOS DHH – IPH 01 102<br />CANAIS A SUPERFÍCIE LIVRE 26/11/2007<br />3.3) Verifique que a força específica (F) tem o mesmo valor no início e no fim do ressalto<br />M<br />3<br />−3<br />Resp: F = = F = F = 6,88m<br />( N / N.<br />m )<br />γ<br />1<br />2<br />3.4) Calcule:<br />a) a perda de carga no ressalto<br />b) a potência dissipada no ressalto<br />c) a altura do ressalto<br />d) o comprimento do ressalto<br />Resp: a) h p = 0,70m<br />b) N = 74kW<br />c) d 2 – d 1 = 1,0<br />e) L ≅ 6(d 2 – d 1 ) ≅ 6m<br />3.5) Deseja-se provocar a ocorrência de um ressalto hidráulico (RH) no início de um canal, o que<br />será feito construindo-se um novo trecho de canal com grande declividade a montante do canal já<br />existente. O novo canal terá a mesma seção transversal e rugosidade do canal já existente. Pede-se:<br />a) determine a declividade que deve ter o novo trecho de canal para que se forme um RH sem<br />remanso na junção dos dois trechos;<br />b) se quisermos deslocar o RH mais para jusante, deve-se aumentar ou diminuir a declividade do<br />canal de alimentação?<br />Dados: Q=0,03 m 3 /s; b=0,4m; m=0; n=0,014.<br />Obs: Os dois trechos de canal são longos o suficiente para que neles se estabeleça MPU<br />Novo trecho de canal<br />h n1<br />Trecho já existente<br />I 1 = ?<br />h n2<br />I 2 = 4 x 10 -3<br />3.6) O escoamento num canal, que inicialmente acontece em regime rápido, passa a ocorrer em<br />regime lento quando ocorre uma mudança de rugosidade no canal, formando-se com isto, um<br />Ressalto Hidráulico. Usando o conceito de Força Específica:<br />QV<br />F = + h<br />g<br />G<br />A

MEC – UFRGS – IPH LISTA DE EXERCÍCIOS DHH – IPH 01 102<br />CANAIS A SUPERFÍCIE LIVRE 26/11/2007<br />diga se o Ressalto Hidráulico irá se deslocar para o canal de montante ou para o canal de jusante.<br />Obs: na equação de F, h G é a profundidade do centro de gravidade da seção transversal .<br />Dados: b = 2,5m; Q = 20 m 3 /s; I = 0,013; n 1 = 0,0125; n 2 = 0,04<br />3.7) Num longo canal de declividade suave onde escoa uma vazão de 52 l / s, foi colocada uma<br />comporta vertical com abertura a = 0,12m, C c = 0,6 e C v =1,0. Pede-se:<br />a) calcular h n e h c ;<br />b) calcular o valor da profundidade a montante da comporta (h 1 ) para a situação de RH não<br />afogado;<br />c) calcular o máximo valor de h 3 (h 3 max ) para que o RH seja não afogado;<br />d) calcular o novo valor de h 1 que se teria se h 3 fosse 10% maior do que o h 3 max ;<br />e) calcular a profundidade rápida do RH para a situação em que h 3 fosse 10% menor do h 3 max ;<br />f) identificar a curva de remanso que iria se formar antes do RH na situação (d) e calcular seu<br />comprimento.<br />Dados do canal: b = 0,4m; I = 2x10 -3 ; n = 0,009.<br />Resp: (a) h n = 0,139m; h c = 0,12m; (b) h 1 = 0,22m; (c) h 3 max = 0,186m; (d) h 1 = 0,258m; (e) d R =<br />0,0826m; (f) Curva M3, h i = 0,072m; h f = 0,0826m; L = 3,3m.<br />4) REMANSO<br />4.1) Um canal uniforme retangular longo, termina por uma queda brusca. A largura do canal é igual a<br />2m, o coeficiente de Manning é igual a 1/75, a declividade é igual a 3 o / oo , e a vazão é igual a 20m 3 /s.<br />a) calcule a profundidade normal<br />b) calcule a profundidade crítica<br />c) determine o tipo de curva de remanso que ocorrerá<br />Resp: a) h n = 2,956m<br />b) h c = 2,169<br />c) Curva M2<br />4.2) Calcule as coordenadas do perfil M2, de 10 em 10 centímetros a partir da borda da queda.<br />Suponha que a altura crítica se estabeleça na borda.<br />Resp:<br />h (m)<br />s (m)<br />2,169 0<br />2,27 -2,3<br />2,37 -10

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