Lista de exercicio 2

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2 - Equação da Continuidade 
1.Uma tubulação conduz 2.400 litros de água por segundo. Determinar seu diâmetro para que a velocidade do líquido não ultrapasse 2 m/s. (R: D ≥ 1,236m) 
2.Um tubo de diâmetro D = 800 mm transporta um líquido, sob a velocidade média V = 3,5 m/s. Calcular a vazão em litros/s. 
(R: Q = 1759,3 l/s) 
3.Em certo projeto estabelece-se, como velocidade média do líquido, o valor máximo de 4 m/s. Escolhendo tubos com diâmetro D = 600 mm, obter a vazão máxima (em m³/s). (R: Q = 1,13 m³/s) 
4.Em uma instalação industrial precisa-se da vazão de 0,65 m³/s, em uma tubulação de diâmetro D = 750 mm. Calcular a velocidade média. (R: V = 1,47 m/s) 
5.Uma tubulação conduz 37.110 litros de água por minuto, à velocidade média de 315 cm/s. Obter a área da seção transversal (em cm²) e o diâmetro da tubulação (em cm). (R: A = 1963 cm² e D = 50 cm) 
6.Em determinado projeto industrial estabelece-se V ≥ 1,2 m/s, afim de evitar a deposição de algumas partículas sólidas em suspensão (o que ocorreria em velocidades muito baixas). Fixada a vazão em 0,06 m³/s, calcular o diâmetro máximo da tubulação. 
(R: D ≤ 0,252 m) 
7.Uma tubulação, formada por 2 trechos, apresenta a vazão Q = 50 litros/s. A velocidade média (V) é fixada em 101,86 cm/s ( no 1° trecho) e em 282,94 cm/s (no 2° trecho). Calcular os respectivos diâmetros. (R: D1 = 0,25 m; D2 = 0,15 m) 
8.Entre os pontos A e B de uma tubulação, a vazão é constante e igual a 200 litros/s. No trecho BC = 60 m, verifica-se uma distribuição uniforme (sangria) de 2 litros/s, em cada metro linear de tubulação. Supondo que não haja perdas de energia ao longo da tubulação, que o escoamento seja permanente e que a água seja incompressível, calcular a vazão Q2 no ponto C. (R: Q2 = 0,08 m³/s) 
9.Em um trecho de tubulação, a vazão é constante e igual a 225 litros/s. No trecho seguinte, com 75 m de extensão, há uma distribuição uniforme em cada metro linear do referido trecho. Determinar o valor dessa distribuição uniforme, de modo que a vazão no ponto final da tubulação seja um terço da vazão inicial, com as mesmas suposições do problema anterior. (R: q = 0,002 m³/s/ml) 
10.Em uma tubulação com sangria (distribuição uniforme), sejam Q2 = 0,065 m³/s, q = 0,0015 m³/s /ml e L = 200 m. Calcular Q1. 
(R: Q1 = 0,365 m³/s) 
11.Em um tubo de 200 mm de diâmetro, escoam 2.400 litros/min; mais adiante, o diâmetro do tubo é reduzido para 100 mm. Determinar as velocidades médias nos 2 trechos da tubulação. (R: V1 = 1,273 m/s; V2 = 5,093 m/s) 
12.Em um tubo de 250 mm de diâmetro, a velocidade é de 40 centímetros por segundo, como mostra a figura abaixo. Achar a velocidade de um jato d’água de 50 mm de diâmetro, através de um bocal preso ao tubo. (R: V = 10 m/s) 
 
 
 
13.Um tubo transporta certo líquido em escoamento permanente e conservativo. Na seção inicial do tubo (com diâmetro D1 = 0,48 m), a velocidade média é V1 = 1,6 m/s. Na posição em que o diâmetro do tubo passa para D2 = 0,60 m, calcular a vazão e a nova velocidade média. (R: Q = 0,29 m³/s e V = 1,024 m/s) 
14. Demonstrar que mantendo a vazão Q constante e substituindo a tubulação de diâmetro D1 por outro de diâmetro (D2) reduzindo pela metade em relação ao D1 (D2 = D1/2) mostrar que a velocidade V2 fica quadruplicada (V2=4V1). Apostila de Hidráulica - Curso de Engenharia Civil – Universidade Regional de Blumenau – SC