Exercicios de Perda Localizada

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PERDAS DE CARGA LOCALIZADAS 
 
1.Determinar o nível mínimo no reservatório da figura, para que o chuveiro automático 
funcione normal, sabendo-se que ele liga com uma vazão de 20l/min. O diâmetro da 
tubulação de aço galvanizado é de 3/4" e todos cotovelos são de raio curto e o registro é de 
globo, aberto. Despreze a perda de carga no chuveiro. Utilize o ábaco de Fair-Wipple-Hsiao. 
 
 
 
2. Na instalação da figura todos os cotovelos são de raio curto, o registro é de globo aberto, a 
tubulação é de aço galvanizado com 3/4"de diâmetro e a vazão é de 0,20 l/s. Desprezando a 
perda de carga no chuveiro e usando ábaco de Fair-Wipple-Hsiao, calcule a pressão 
disponível no chuveiro. 
 
 
 
3. Tem-se ma canalização que liga dois reservatórios, num total de 1200m de anos de aço 
galvanizado de diâmetro igual a 2". Se o desnível entre os reservatórios é de 30m, qual a 
vazão na canalização. Imagine que o problema é prático e use o ábaco de Fair-Wipple-Hsiao. 
 
 
 
4. Com os dados da figura, desprezando-se a taquicarga e utilizando o ábaco de FLAMANT 
(água fria- aço galvanizado), responda os seguintes itens: 
a- Qual o valor da pressão em m.c.a no ponto A? 
b. Admitindo-se que a resposta do item 1 seja 0,5m.c.a, qual será o valor da vazão Q2. 
c. Admitindo-se que a resposta do item 2 seja Q2 =5,5 l/s e PA= 0,5m.c.a. o valor do diâmetro 
D1, desprezando-se as perdas localizadas no trecho (1) será ? 
 
 
5. Determinar a potência do motor comercial a ser utilizado na instalação da figura, para 
elevar à 40m de altura, 45 l/s de água. Rendimento do motor igual a 87%, rendimento da 
bomba igual a 80%. Tubos de fofo C=90. 
 
6. O reservatório B prismático de área igual a 1,0 m
2
, possui um orifício no fundo que abre 
comandado pelo manômetro, quando este acusar uma pressão de 0,025 kgf/cm2. Qual deve ser 
a cota do nível d'água no reservatório A, mantida constante, para que o orifício do 
reservatório B seja aberto 5 minutos após a abertura do registro de gaveta da canalização de 
alimentação? Os tubos são de P.V.C. rígido de 1" e os cotovelos são de raio curto. 
 
 
 
7. Sai de um reservatório a tubulação (1) que se bifurca em duas outras (2) e (3). No duto (3) 
existe um registro R parcialmente aberto. Medindo-se a vazão no duto (2) encontrou-se o 
valor Q2= 50 l/s. Com os dados fornecidos pela figura, pede-se determinar a vazão no duto (3) 
e a perda de carga no registro R me metros de coluna de água, desprezando as demais perdas 
de carga localizada. 
Obs: A fim de facilitar os cálculos considere a existência de turbulência completa no duto (1) 
e no final verifique se essa hipótese é verdadeira. 
Dado: =10
-6
 m
2
/s; tubulação (1): aço galvanizado C= 125; tubulação (2) e (3): aço soldado 
novo C=130 
 
 
8. Calcular a perda de carga entre os pontos A e B da tubulação de fofo com diâmetro de 250 
mm e 10 anos de uso, na qual escoa uma vazão de 50 l/s. Na figura, C=90 significa curva de 
90 (R/D=1) e registro de gaveta aberto (R.G.A). 
 
9. Em uma coluna de distribuição de água de um edifício, tem-se um trecho, como indica a 
figura, que precisa ser dimensionado. O critério de dimensionamento impõe uma pressão 
mínima de 4m.c.a, nos pontos de derivação A, B e C. Material da tubulação= aço 
galvanizado. Utilizando o ábaco de Fair-Wipple- Hsiao determinar: 
a) O diâmetro nos trechos 1, 2 e 3. 
b) Verificar se as velocidades nos trechos especificados satisfazem as condições de 
velocidade máxima permissível com D e metros e Vmax < 2,60 m/s 
 
 
 
10. A instalação da figura é de P.V.C. rígido, classe A. Os pontos B, C,D, E, encontram-se 
em um mesmo plano horizontal. Todos os cotovelos são de raio curto, todas as tubulações não 
cotadas são de 2", todos os registros não especificados são de gaveta, abertos. Determinar a 
vazão no ponto B e a pressão disponível no ponto E. Dados os comprimentos dos trechos: 
AB= 5,5m; BC=2,0m; CC1D=35,0m; CC2D=20,2m; DE=2,0m 
 
 
 
11. Para a instalação mostrada no problema 2.3, determinar o diâmetro da tubulação de P.V.C 
rígido, para que a vazão seja 1,5 l/s e a mínima pressão disponível no chuveiro seja 1,0m.c.a 
 
12. Se deseja aumentar a vazão que escoa em m sistema, em 40 % de seu valor atual, através 
da instalação de um outro reservatório (linha tracejada). Determinar o diâmetro a ser utilizado 
na ampliação. Os cotovelos são de raio curto, os registros de globo, as saídas de Borda. 
Material P.V.C. 
 
 
 
13. Determinar o desnível H a partir do qual o escoamento de água através de tubulação de 
fofo novo (h =0,60m), torna-se francamente turbulento. Na instalação os cotovelos são de raio 
curto, o registro de ângulo e a entrada de borda. Diâmetro da tubulação igual a 3 ", =10-
6m/s2 (1pol= 25mm) 
 
 
14. Na instalação hidráulica mostrada na figura a tubulação é de P.V.C rígido, classe A, 
diâmetro igual a 1 " e é percorrida por uma vazão de 0,2 l/s de água. Os joelhos são de 90 e 
os registros de gaveta abertos e a pressão disponível no ponto A igual a 3,30 m.c.a. Determine 
a pressão disponível no chuveiro. 
 
 
 
15. Dimensionar a instalação da figura: 
Dados: 
1) cotovelos de raio curto; 2) registros de gaveta 3) material: aço galvanizado novo 4) 
pressões mínimas: válvula de descarga 2,0m (diâmetro=1 1/2), chuveiro (1,0m), lavatório 
(1,0m) ; 5) Pressões disponíveis no ponto D igual a 6,5m.c.a ; escalas v:1:20 h:1: 50 
 
 
 
16. Na instalação mostrada na figura os tubos são de ferro fundido (e=1,0mm) de 2" de 
diâmetro, todos os cotovelos são de raio curto e os registros de globo, abertos. Qual deve ser o 
máximo comprimento X para que o escoamento ainda seja francamente turbulento? 
 
 
 
17. Qual deve ser o comprimento X da instalação da figura de P.V.C rígido de 20 mm de 
diâmetro para que com ma vazão de 0,2 l/s a pressão do chuveiro seja 1,0 m.c.a. Todos os 
joelhos são de 90, registro de gaveta e a pressão disponível no ponto A igual a 4,0 m.c.a. 
 
 
 
18. Determinar o diâmetro do trecho (1) da instalação mostrada na figura, de modo que se 
tenha uma pressão disponível exata de 1,0 m.c.a na torneira e no chuveiro. Dados: tubulação 
de PVC rígido, os joelhos são todos de 90 , e os registros de gaveta abertos. Despreze perdas 
no chuveiro na torneira e na entrada da canalização. 
 
 
19. Calcule qual é o máximo aumento L que se pode dar ao trecho AB, para que em nenhum 
ponto da instalação se tenha pressão relativa negativa. Material da tubulação: aço 
galvanizado, diâmetro 2", cotovelos raio curto, registro de gaveta. Calcule também a vazão. 
Observação: O comprimento total da linha permanece constante. Despreze a carga cinética. 
 
 
 
20. Na instalação hidráulica mostrada na figura todos os cotovelos são de raio curto, os 
registros de gaveta e o material aço galvanizado. O registro R está parcialmente fechado. Com 
os dados da figura determine a vazão que chega ao reservatório III e a perda de carga no 
registro R. 
 
 
21. A instalação hidráulica da figura é de aço galvanizado, os cotovelos de raio curto e os 
registros de gaveta. No ponto B existe uma retirada de 07 l/s. Determine a vazão que chega ao 
reservatório 2. 
 
 
22 A instalação da figura é toda de aço galvanizado de 1"de diâmetro. Necessitando-se que as 
vazões nas saídas A e B sejam iguais, quantas voltas, aproximadamente devem ser dadas 
fechando o registro de gaveta instalado. Em anexo é apresentada a curva do registro, isto é, 
um gráfico que relaciona o coeficiente de perda de carga localizada K com o número de voltas 
dadas no registro. 
 
 
23 A instalação mostrada na figura é toda de aço galvanizado com 1" de diâmetro, os 
cotovelos são de raio curto e os registros de gaveta. Determine qual deve ser o comprimento x 
para que as vazões que saem pelas extremidades A e B sejam iguais. 
 
 
 
24. A instalação da figura é de aço galvanizado, os cotovelos de raio curto e os registros de 
gaveta, e estáem um plano vertical. Determine o comprimento x para que as vazões que saem 
em A e B sejam iguais. 
 
 
27 A instalação hidráulica da figura é de aço galvanizado, os cotovelos de raio curto e os 
registros de gaveta, sendo o registro 1 parcialmente fechado e o registro 2 totalmente aberto. 
No ponto B existe uma retirada de água de 0,6 l/s. Determine a vazão que chega ao 
reservatório II e o comprimento equivalente do registro I para que as perdas de carga em 
ambos os registros sejam iguais.