PDF DE ORIFICIOS

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<p>Fenômenos de Transporte Universidade da Amazônia – UNAMA</p><p>AULA 1</p><p>Orifícios são perfurações, geralmente de forma geométrica, feitas abaixo da</p><p>superfície livre do líquido, em paredes de reservatórios, tanques, canais ou canalizações.</p><p>Se o escoamento pelo orifício ocorrer em um ambiente sob pressão atmosférica, é dito</p><p>descarga livre, mas se for para um local em que é o mesmo líquido, é dito orifício submerso</p><p>ou descarga afogada.</p><p>1.1 FINALIDADE</p><p>A principal finalidade dos orifícios é medir a vazão, isto é, obter o volume do líquido</p><p>que escoa na unidade de tempo (Q=Volume/tempo). O orifício é o mais rudimentar de</p><p>todos os aparelhos primitivos para a medição da vazão.</p><p>h</p><p>NA</p><p>d</p><p>Fig. 01 - Escoamento através de um orifício.</p><p>Onde:</p><p>h → distância do eixo do orifício até a superfície</p><p>d → diâmetro</p><p>Se:</p><p>hd</p><p>3</p><p>1</p><p>≤ tem-se um orifício pequeno</p><p>hd</p><p>3</p><p>1</p><p>> → tem-se um orifício grande</p><p>ex.: orifício retangular.</p><p>b</p><p>a</p><p>onde:</p><p>hb</p><p>3</p><p>1</p><p>≤ - tem-se um orifício pequeno</p><p>hb</p><p>3</p><p>1</p><p>> - tem-se um orifício grande</p><p>1.2 CLASSIFICAÇÃO</p><p>Existem várias classificações para os orifícios de acordo com suas</p><p>características; apresentam-se aqui as mais relevantes:</p><p>1.2.1 Quanto à forma</p><p>a) Circulares (os mais utilizados devido à forma das tubulações).</p><p>b) Retangulares, triangulares etc.</p><p>1.2.2 Quanto à sua dimensão relativa</p><p>a) Pequenos:</p><p>São aqueles cujas dimensões são muito menores do que a profundidade em que</p><p>se encontram (dimensão vertical igual ou inferior a um terço da profundidade).</p><p>b) Grandes:</p><p>São aqueles cujas dimensões são muito maiores do que a profundidade em que</p><p>se encontram (dimensão vertical superior a um terço da profundidade).</p><p>1.2.3 Quanto à natureza da parede</p><p>a) Orifícios em paredes delgadas.</p><p>A parede é delgada quando o jato líquido apenas toca a perfuração em uma linha</p><p>que constitui o perímetro do orifício, enquanto, que na parede espessa, verifica-se a</p><p>aderência do jato (figura 2).</p><p>e</p><p>a) b)</p><p>e</p><p>dd</p><p>Fig. 02 - Bocais em: a) parede fina (e ≤ 0,5 d) e b) parede espessa (0,5 d< e <1,5. d).</p><p>b) Orifícios em paredes espessas.</p><p>Nesse caso, o jato adere à parede da abertura do orifício, de acordo com a superfície</p><p>e a espessura da parede. É menor que uma vez e meia a menor dimensão do orifício.</p><p>h</p><p>1</p><p>2 Plano de Referência</p><p>Fig. 03 - Orifício.</p><p>g.</p><p>VP</p><p>Z</p><p>g.</p><p>VP</p><p>Z</p><p>22</p><p>2</p><p>22</p><p>2</p><p>2</p><p>11</p><p>1 ++=++</p><p>γγ Eq.01</p><p>Obs.: toda vez que tivermos uma área muito menor que a outra (um décimo da</p><p>outra), podemos desprezar a velocidade da área maior.</p><p>g.</p><p>VP</p><p>g.</p><p>VP</p><p>h</p><p>2</p><p>0</p><p>2</p><p>2</p><p>22</p><p>2</p><p>11 ++=++</p><p>γγ Eq.02</p><p>g.</p><p>VPP</p><p>h</p><p>2</p><p>2</p><p>221 +=+</p><p>γγ Eq.03</p><p>1.3 ORIFÍCIOS PEQUENOS EM PAREDES DELGADAS</p><p>Aplicando-se o teorema de Bernoulli (Equação 01) às seções 1 e 2 e tomando-se</p><p>o eixo do orifício como referência (figura 3).</p><p>Como reforço de conceito, para sabermos se os orifícios - cuja forma não</p><p>seja circular - são feitos em paredes delgadas ou espessas, devemos</p><p>analisar a sua menor dimensão.</p><p>g.</p><p>VPP</p><p>h</p><p>2</p><p>2</p><p>221 =</p><p></p><p></p><p> −</p><p>+</p><p>γ Eq.04</p><p>[ ]</p><p>γ</p><p>)PP(hgV 2122</p><p>−+= Eq.05</p><p>Se for líquido escoando pelo orifício, a equação 5 fica ghV 22 = ; que é válida</p><p>para orifícios com pressões iguais (P1 = P2) ® (pressão relativa).</p><p>Onde: V2 = gh2 é a velocidade teórica (não estamos considerando as perdas</p><p>de cargas existentes).</p><p>a) Coeficiente de correção da velocidade (Cv ):</p><p>É dado pela relação entre a velocidade real e velocidade teórica, tendo como valor</p><p>médio 0,985.</p><p>Teórica</p><p>alRe</p><p>v V</p><p>V</p><p>C = Eq. 06</p><p>Que pode ser escrita na forma:</p><p>TeóricavalRe V.CV = Eq.07</p><p>E substituindo nesta equação o termo ghV 22 = :</p><p>h.g..CV valRe 2= ® Velocidade real Eq.08</p><p>b) Coeficiente de contração (Cc:):</p><p>É dado pela relação entre a área da seção contraída (Sc) e a área do orifício (So),</p><p>tendo como valor prático 0,62 e valor teórico</p><p>2+π</p><p>π</p><p>.</p><p>Cc =</p><p>Sc</p><p>Sc</p><p>Eq.09</p><p>Da equação da continuidade:</p><p>Q = Sc . VReal Eq.10</p><p>Onde: VReal = Cv. gh2 , fica:</p><p>Q = Cc . So . Cv . gh2 Eq.11</p><p>Onde: Cd = Cc . Cv - coeficiente de descarga ou de vazão Eq.12</p><p>Fornece:</p><p>Q = So . Cd . gh2 Eq.13</p><p>Obs.: o valor adotado para o Cd é de 0,61, o que fornece:</p><p>Q = 0,61 . So gh2 Eq.14</p><p>Onde:</p><p>So área do orifício (m²):</p><p>h – distância do eixo do orifício até a superfície.</p><p>g – aceleração da gravidade (m/s2).</p><p>1.4 ORIFÍCIOS AFOGADOS OU SUBMERSOS</p><p>Se o nível de água a jusante for superior ao nível de água do topo de um orifício,</p><p>tem-se um orifício afogado (figura 4).</p><p>Eixo</p><p>Eixo</p><p>Fig. 04 - Orifício afogado.</p><p>Onde: h → é a diferença entre as cargas de montante e jusante (h1 – h2).</p><p>Da lei do empuxo:</p><p>22 h.P γ= , Eq.15</p><p>e:</p><p>γ</p><p>2</p><p>2</p><p>P</p><p>h = Eq.16</p><p>Aplicando-se o teorema de Bernoulli entre 1 e 2:</p><p>g.</p><p>VP</p><p>Z</p><p>g.</p><p>VP</p><p>Z</p><p>22</p><p>2</p><p>22</p><p>2</p><p>2</p><p>11</p><p>1 ++=++</p><p>γγ</p><p>e,</p><p>01 =</p><p>γ</p><p>P</p><p>; 0</p><p>2</p><p>2</p><p>1 =</p><p>.g</p><p>V</p><p>e 121 hZZ +=</p><p>Substituindo na equação de Bernoulli, teremos:</p><p>g.</p><p>VhZhZ</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>2212 ++=+</p><p>fica,</p><p>h1 – h2 = g.</p><p>V</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>Eq.17</p><p>h = g.</p><p>V</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>Eq.18</p><p>da qual tira-se V2:</p><p>V2 = gh2 Eq.19</p><p>E chega-se à expressão geral para o cálculo da vazão em orifícios afogados, dada</p><p>pela equação:</p><p>Q = So . Cd . gh2 Eq.20</p><p>Onde h é a diferença do líquido nos reservatórios.</p><p>1.5 ORIFÍCIOS DE GRANDES DIMENSÕES</p><p>Quando um orifício é grande (figura 05), o escoamento produzido pela carga</p><p>hidrostática na borda superior da abertura do orifício h1 é menor que na borda inferior h2.</p><p>Se a vazão for calculada pela Equação 14, esta não vai fornecer resultados corretos.</p><p>Lembrando que a Equação 14 foi desenvolvida considerando a carga h medida em relação</p><p>ao centro do orifício. No caso do orifício de grandes dimensões, as velocidades dos filetes</p><p>diferem muito ao longo da altura do orifício. A solução é determinar a vazão empregando a</p><p>mesma equação para orifícios pequenos (Eq.14), mas diferenciando e integrando uma</p><p>pequena faixa infinitesimal ao longo da altura do orifício, o que fornece a Equação 21:</p><p>Q =</p><p>3</p><p>2</p><p>Cd . S . g2 </p><p></p><p></p><p></p><p></p><p></p><p></p><p></p><p>−</p><p>−</p><p>12</p><p>2/3</p><p>1</p><p>2/3</p><p>2</p><p>hh</p><p>hh</p><p>Eq.21</p><p>h2</p><p>h1</p><p>h</p><p>Onde, o valor da área varia de acordo com a forma da seção do orifício.</p><p>Orifício circular : S = 4/2Dπ</p><p>Orifício retangular: S = L . h</p><p>Fig. 05 - Orifício de grande dimensão.</p><p>1.6 ORIFÍCIOS SOB PRESSÕES DIFERENTES</p><p>Pode-se determinar a vazão em um orifício com pressões diferentes aplicando o</p><p>teorema de Bernoulli entre 1 e 2. As pressões podem ser obtidas por meio de manômetros</p><p>diferenciais. A equação resultante fornece a velocidade que o líquido passa por meio do</p><p>orifício:</p><p>[ ]</p><p>γ</p><p>)PP(hgV 2122</p><p>−+= Eq. 22</p><p>E substituindo esse termo na equação 13, temos:</p><p>Vazão: [ ]</p><p>γ</p><p>)PP(hg.C.SQ do</p><p>212 −+= Eq. 23</p><p>1.7 PERDA DE CARGA NOS ORIFÍCIOS</p><p>Caso não existissem perdas nos orifícios, a velocidade real (VR) do jato seria igual</p><p>à velocidade teórica (VT). A perda de carga, que ocorre na passagem, por um orifício,</p><p>corresponde à diferença entre a energia cinética gerada pela velocidade real e a</p><p>remanescente, dada pela equação:</p><p>g.</p><p>V</p><p>g.</p><p>V</p><p>h RT</p><p>f 22</p><p>22</p><p>−= Eq. 24</p><p>Como,</p><p>T</p><p>R</p><p>V V</p><p>V</p><p>C = (coeficiente de correção da velocidade) Eq. 25</p><p>Rearranjando:</p><p>V</p><p>R</p><p>T C</p><p>V</p><p>V = Eq. 26</p><p>Substituindo a equação 26 na equação 24, temos:</p><p>g.</p><p>V</p><p>g.</p><p>C</p><p>V</p><p>h RV</p><p>R</p><p>f 22</p><p>2</p><p>2</p><p>−</p><p></p><p></p><p></p><p></p><p></p><p></p><p>= Eq. 27</p><p>Resolvendo:</p><p>( )</p><p>g.</p><p>V</p><p>C.g.</p><p>V</p><p>h R</p><p>V</p><p>R</p><p>f 22</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>−= Eq. 28</p><p>como:</p><p>( )</p><p></p><p></p><p></p><p></p><p>−−= 1</p><p>1</p><p>2 2</p><p>2</p><p>v</p><p>R</p><p>f C.g.</p><p>V</p><p>h , pode ser considerado desprezível o segundo membro desta</p><p>equação, temos:</p><p>( )</p><p>.g.</p><p>V</p><p>h R</p><p>f 2</p><p>2</p><p>= Eq. 29</p><p>1.8 TEMPO DE ESCOAMENTO NOS ORIFÍCIOS</p><p>Calcula-se o tempo de escoamento nos orifícios aplicando a equação:</p><p>h</p><p>S</p><p>A</p><p>.,t</p><p>o</p><p>740= Eq. 30</p><p>onde:</p><p>S0 - área do orifício em m2</p><p>A - área do reservatório (superfície) em m2</p><p>t - tempo necessário para o seu esvaziamento em segundos</p><p>1.9 CONTRAÇÃO INCOMPLETA</p><p>No caso de orifícios abertos, junto ao fundo ou às paredes laterais, é indispensável</p><p>uma correção. Nessas condições, aplica-se um coeficiente de descarga *</p><p>dC corrigido.</p><p>- Para orifícios retangulares</p><p>)K.,(CC d</p><p>*</p><p>d 1501 += Eq. 31</p><p>onde:</p><p>K é a relação entre a parte do perímetro em que há supressão da contração e</p><p>o perímetro total do orifício. A figura 6 apresenta um orifício retangular de dimensões a e b.</p><p>Nível de Água</p><p>a</p><p>b</p><p>Fig. 06 - Contração incompleta do jato.</p><p>No caso de orifícios circulares a expressão de correção do coeficiente de vazão</p><p>fica,</p><p>)K.,(CC d</p><p>*</p><p>d 1301 += Eq. 32</p><p>A expressão que determina o valor de K é dada pela equação 33:</p><p>)ba(</p><p>b</p><p>K</p><p>+</p><p>=</p><p>2 Eq. 33</p><p>Se o orifício for circular adota-se K=0,25 para corrigir o coeficiente de vazão. No</p><p>caso de orifícios próximos a uma parede lateral ou ao fundo de um reservatório ou canal K</p><p>será igual a 0,50.</p><p>1.10 EXERCÍCIOS RESOLVIDOS PARA FIXAÇÃO DA APRENDIZAGEM</p><p>1. Um reservatório de água de uma edificação possui um orifício circular de diâmetro</p><p>igual a 60 mm em parede delgada para retirada emergencial do líquido. Necessitou-se</p><p>determinar a altura de carga e a velocidade real neste orifício, tendo-se os seguintes dados:</p><p>Dados / Informações Adicionais:</p><p>- Coeficiente de correção da velocidade (Cv ) = 0,985;</p><p>- Coeficiente de descarga (Cd) = 0,61;</p><p>- Descarga do orifício (Q) = 17/seg.</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo da área do orifício</p><p>4</p><p>2</p><p>0</p><p>d</p><p>S</p><p>π</p><p>=</p><p>( )</p><p>4</p><p>06,0 2</p><p>0</p><p>π=S</p><p>2</p><p>0 0028,0 mS =</p><p>- Cálculo da altura de carga</p><p>gh.C.SQ d 20=</p><p>cmh</p><p>mh</p><p>xhxxx</p><p>505</p><p>ou 05,5</p><p>81,9261,00028,0017,0</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>- Cálculo da velocidade real</p><p>gh.CVR 2ν=</p><p>segcmV</p><p>ou</p><p>segmV</p><p>xxV</p><p>R</p><p>R</p><p>R</p><p>/980</p><p>/80,9</p><p>05,581,92985,0</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>2. Como componente de uma empresa de Engenharia Civil você recebeu a tarefa</p><p>de determinar os coeficientes de correção da velocidade, de contração e de descarga de</p><p>um orifício em parede delgada com área de 0,002 m² e descarga de 17 l /seg sob a carga</p><p>de 1000 cm.</p><p>Dados / Informações Adicionais:</p><p>Velocidade real (VR) = 14 m /seg</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo do coeficiente de correção da velocidade</p><p>ghCV VR 2.=</p><p>999,0</p><p>1081,92</p><p>14</p><p>2</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>V</p><p>V</p><p>R</p><p>V</p><p>C</p><p>xx</p><p>C</p><p>gh</p><p>V</p><p>C</p><p>- Cálculo do diâmetro do orifício, onde 2</p><p>0 002,0 mS =</p><p>md</p><p>d</p><p>d</p><p>S</p><p>05,0</p><p>4</p><p>002,0</p><p>4</p><p>2</p><p>2</p><p>0</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>π</p><p>π</p><p>- Cálculo do coeficiente de descarga</p><p>606,0</p><p>1081,92002,0</p><p>017,0</p><p>2..0</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>Cd</p><p>xxx</p><p>Cd</p><p>ghcdSQ</p><p>- Cálculo do coeficiente de contração</p><p>607,0</p><p>999,0</p><p>606,0</p><p>.</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>Cc</p><p>Cc</p><p>C</p><p>Cd</p><p>Cc</p><p>CCcCd</p><p>V</p><p>V</p><p>3. Para a consecução de um experimento, você como membro de um grupo de</p><p>pesquisa na área da mecânica dos fluidos, deverá determinar a altura de carga e a descarga</p><p>por meio de um orifício circular em parede delgada de seção 19,6 cm² e velocidade real</p><p>de 980 cm/seg.</p><p>Dados / Informações Adicionais:</p><p>- Coeficiente de contração (Cc) = 0,62;</p><p>- Coeficiente de correção da velocidade (CV) = 0,985;</p><p>- Coeficiente de descarga (Cd) = 0,61;</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo do diâmetro do orifício, de seção 0,00196 m²</p><p>md</p><p>d</p><p>d</p><p>S</p><p>05,0</p><p>4</p><p>00196,0</p><p>4</p><p>2</p><p>2</p><p>0</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>π</p><p>π</p><p>- Cálculo da altura de carga</p><p>cmh</p><p>ou</p><p>mh</p><p>xhx</p><p>ghCV VR</p><p>504</p><p>04,5</p><p>81,92.985,08,9</p><p>2.</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>s</p><p>- Cálculo da descarga por meio do orifício</p><p>seg/,Q</p><p>ou</p><p>segm,Q</p><p>,x,x.,x,Q</p><p>gh.Cd.SQ</p><p>l911</p><p>01190</p><p>0458192610001960</p><p>2</p><p>3</p><p>0</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>4. Você foi solicitado pelo engenheiro responsável para determinar a velocidade</p><p>real e a descarga por meio de um orifício retangular de área 0,16 m², sob carga de 300 cm,</p><p>com os seguintes dados:</p><p>Dados / Informações Adicionais:</p><p>Coeficiente de correção da velocidade CV = 0,985</p><p>Coeficiente de descarga (Cd) = 0,61</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo da velocidade real</p><p>s</p><p>segcmV</p><p>ou</p><p>segmV</p><p>xxV</p><p>ghCV</p><p>R</p><p>R</p><p>R</p><p>VR</p><p>/756</p><p>/56,7</p><p>381,92985,0</p><p>2.</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>- Cálculo da descarga</p><p>5. Você deverá proceder à avaliação do tempo necessário para que o nível d’água</p><p>desça de 1,70 m para 1,35 m acima do orifício instalado em um tanque cilíndrico de 1,17</p><p>m² de área.</p><p>Dados / Informações Adicionais:</p><p>Diâmetro do orifício circular (d) = 70mm</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo da área do orifício circular</p><p>( )</p><p>2</p><p>0</p><p>2</p><p>0</p><p>2</p><p>0</p><p>00380</p><p>4</p><p>070</p><p>4</p><p>m,S</p><p>,</p><p>S</p><p>dS</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>π</p><p>π</p><p>- Cálculo do tempo necessário para esvaziamento parcial</p><p>( )</p><p>( )</p><p>seg,t</p><p>,,</p><p>,</p><p>,,t</p><p>hh</p><p>S</p><p>A,t</p><p>3532</p><p>351701</p><p>00380</p><p>171740</p><p>740 21</p><p>0</p><p>=</p><p>−=</p><p>−=</p><p>6. Como estagiário de uma empresa de engenharia civil, você foi solicitado pelo</p><p>engenheiro responsável pelo setor da hidráulica para determinar a descarga por meio do</p><p>orifício retangular, conforme esquema da figura 7.</p><p>Fig. 07 - Esquema do orifício retangular.</p><p>Dados /Informações Adicionais:</p><p>- Coeficiente de descarga (Cd) = 0,62;</p><p>- Base do orifício retangular (b) = 1,30 m;</p><p>- Altura do orifício retangular (h) = 0,70 m.</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo da altura da superfície livre do tanque até a borda superior do orifício (h1)</p><p>h1 = 0,60 m (conforme o esquema da figura 7).</p><p>- Cálculo da altura da superfície livre do tanque até a borda inferior do orifício (h2)</p><p>h2 = h1 + h</p><p>h2 = 0,60 + 0,70</p><p>h2 = 1,30 m</p><p>- Cálculo da descarga do orifício:</p><p>( )</p><p>( )</p><p>segQ</p><p>segmQ</p><p>xxxQ</p><p>hhgbcdQ</p><p>/2422</p><p>ou</p><p>/421,2</p><p>6,03,181,9230,1062</p><p>3</p><p>2</p><p>2..</p><p>3</p><p>2</p><p>3</p><p>2/32/3</p><p>2/3</p><p>1</p><p>2/3</p><p>2</p><p>l=</p><p>=</p><p>−=</p><p>−=</p><p>7. Você recebeu a tarefa de uma empresa de recursos hídricos para determinar a</p><p>descarga de um orifício retangular (contração incompleta) que está localizado junto ao</p><p>fundo e a uma parede lateral de um tanque em aberto, conforme esquema da figura 8.</p><p>Dados / Informações Adicionais:</p><p>- Coeficiente de descarga (Cd) = 0,61</p><p>Fig. 08 - Tanque.</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo do coeficiente K</p><p>K = Perímetro da parte suprimida</p><p>Perímetro total do orifício</p><p>K = ( ) 2</p><p>1</p><p>2</p><p>=</p><p>+</p><p>+</p><p>ba</p><p>ba</p><p>- Cálculo do coeficiente de descarga corrigido</p><p>C’d = Cd (1+0,15k)</p><p>C’d = 0,61 . (1 + 0,15 x 0,5)</p><p>C’d = 0,655</p><p>- Cálculo da área do orifício retangular</p><p>S0 = a x b</p><p>S0 = 0,9 x 0,2</p><p>S0 = 0,18m²</p><p>- Cálculo da descarga</p><p>segQ</p><p>segmQ</p><p>xxxQ</p><p>ghdCSQ</p><p>/369</p><p>/369,0</p><p>5,081,92655,018,0</p><p>2.'.</p><p>3</p><p>0</p><p>l=</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>8. Como membro de uma empresa na área de Recursos Hídricos, você deve</p><p>determinar a altura h1 do tanque A para que não ocorra transbordamento de água no tanque</p><p>B, conforme esquema a seguir.</p><p>Dados / Informações Adicionais:</p><p>a) Orifício circular de diâmetro 7,5 cm, por meio do qual a água passa do tanque A</p><p>para o tanque B (figura 9).</p><p>b) Orifício quadrado situado ao fundo do tanque B de 0,09 m de lado, por meio do</p><p>qual a água escoa do referido tanque na atmosfera.</p><p>Fig. 09 - Tanque A e B.</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo do coeficiente de descarga C’d corrigido para o orifício quadrado</p><p>C’d = 1,038 Cd</p><p>C’d = 1,038 (0,61)</p><p>C’d = 0,633</p><p>- Cálculo da área do orifício quadrado</p><p>So = 2l</p><p>So = (0,09)²</p><p>So = 0,0081m²</p><p>- Cálculo da altura de carga do orifício quadrado</p><p>mh</p><p>h</p><p>255,1</p><p>2</p><p>09,021,1</p><p>=</p><p>+=</p><p>- Cálculo da descarga pelo orifício quadrado</p><p>seg/,Q</p><p>ou</p><p>seg/m,Q</p><p>,x,x.,x,Q</p><p>gh.S.dCQ ´</p><p>l425</p><p>02540</p><p>25518192008106330</p><p>2</p><p>3</p><p>0</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>- Cálculo da altura de carga h1 no tanque A</p><p>A vazão do orifício circular deve ser igual a vazão do orifício quadrado para que</p><p>não ocorra transbordamento no tanque B.</p><p>( )</p><p>( ) ( )</p><p>m,h</p><p>,,h,x.</p><p>,.</p><p>..</p><p>,hhg.S.Cd</p><p>QQ CQ</p><p>614</p><p>02540808192</p><p>4</p><p>0750</p><p>610</p><p>025402</p><p>1</p><p>1</p><p>2</p><p>210</p><p>=</p><p>=−</p><p>=−</p><p>=</p><p>π</p><p>9. Você trabalha em uma empresa de consultoria e solicitaram que fosse determinado</p><p>o diâmetro de um orifício circular em parede delgada, com descarga de 38 m/ seg sob a</p><p>carga de 3,6m.</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo da área do orifício</p><p>- Cálculo do diâmetro do orifício</p><p>m,d</p><p>d,</p><p>d</p><p>S</p><p>0970</p><p>4</p><p>00740</p><p>4</p><p>2</p><p>2</p><p>0</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>π</p><p>π</p><p>10. Uma empresa de metalurgia necessitou que você calculasse a descarga por</p><p>meio de um orifício circular de 50 mm de diâmetro em parede delgada, sob a carga de 12</p><p>m que a mesma pretende construir.</p><p>Solução:</p><p>- Cálculo da área do orifício</p><p>( )</p><p>2</p><p>0</p><p>2</p><p>0</p><p>2</p><p>0</p><p>0020,0</p><p>4</p><p>050,0</p><p>4</p><p>mS</p><p>S</p><p>d</p><p>S</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>π</p><p>π</p><p>- Cálculo da descarga do orifício</p><p>segQ</p><p>segmQ</p><p>xxxxQ</p><p>ghSCdQ</p><p>/70,18</p><p>ou /0187,0</p><p>1281,920020,061,0</p><p>2..</p><p>3</p><p>0</p><p>l=</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>Acesse a ferramenta Atividades e faça a</p><p>Atividade 1 – Verificação da aprendizagem.</p>