Flashcard FC194945
O que caracteriza o escoamento variado em condutos livres?
Hidráulica
Instituto AVALIA · 2024
O que caracteriza o escoamento variado em condutos livres?
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Resposta
O escoamento variado ocorre quando uma das variáveis do escoamento (velocidade, vazão ou seção) varia, enquanto as outras permanecem constantes.Esse tipo de escoamento acontece quando há mudança em uma variável e as demais permanecem fixas em um determinado trecho do conduto.
Por exemplo, imagine um canal de irrigação em que a seção transversal diminui devido à implantação de uma comporta.
Nesse ponto, a área de escoamento reduz, o que provoca um aumento na velocidade, mantendo-se a vazão constante.
Assim, o escoamento varia em função da mudança da seção, caracterizando o escoamento variado.
Exemplo:
Suponha um canal aberto com vazão constante Q = 0,5 m³/s.
Se a largura do canal se reduz de 2 m para 1 m, a velocidade do escoamento aumentará para manter a mesma vazão.
Utilizando a equação \(Q = A \times V\), onde A é a área da seção, temos:
Se a profundidade da água é 0,5 m, então:
Antes: \(A_1 = 2 \times 0.5 = 1\, m^2\), \(V_1 = \frac{0.5}{1} = 0.5\, m/s\)
Depois: \(A_2 = 1 \times 0.5 = 0.5\, m^2\), \(V_2 = \frac{0.5}{0.5} = 1.0\, m/s\)
Ou seja, a velocidade dobrou devido à redução da seção transversal, enquanto a vazão permaneceu a mesma, caracterizando o escoamento variado. ```
Veja como foi cobrado:
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