Resoluo 131214192449-phpapp02

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Published on March 9, 2014

Author: e-for-all

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Problema 3 a) (1,5 val.) A fórmula de Meyer-Peter e Müller destina-se a calcular o caudal sólido transportado por arrastamento num curso de água, sendo os significados das variáveis: Cotação peso submerso dos sólidos transportados por arrastamento, por unidade de tempo q’ap - Kr - coeficiente da fórmula de Manning-Strickler referente à rugosidade superficial; 0,3 K - coeficiente da fórmula de Manning-Strickler referente à rugosidade global; 0,2 Dm - diâmetro médio dos sedimentos; 0,2 h s - altura de escoamento; 0,1 - peso volúmico do material sólido transportado; 0,1 J  - perda de carga unitária; 0,1 - peso volúmico da água; 0,1 g - aceleração da gravidade. 0,1 e por unidade de largura do canal; 0,3 b) (1,0 val.) Para obter a expressão de cálculo da tensão crítica de arrastamento, deve considera-se que esta tensão corresponde à situação de início do transporte sólido por arrastamento ou seja em que q’ap=0.  K  Kr O primeiro termo       32  hJ representa a parcela da tensão total de arrastamento que está disponível para o transporte por arrastamento, ou seja, na situação de início do transporte sólido tem-se  K c   K  r     32  hJ . Nesta condições, para q’ap=0, tem-se  c  0,047 s   Dm . Problema 4 a) Para funcionar em condições de semelhança, duas turbomáquinas devem:   Ser geometricamente semelhantes; Apresentar o mesmo rendimento. n H   n'  H '  12 b) Considerando D' D , para uma dada turbina de um aproveitamento hidroeléctrico tem-se n H    n'  H '  12 D=D’, já que se trata de uma única roda. Assim, da 1ª equação, obtém-se , pelo que se a queda varia, se tem HH’, e portanto, se deverá ter nn’, para que possa subsistir o funcionamento em condições de semelhança. Por outro lado, num aproveitamento hidroeléctrico há que respeitar, sendo a frequência f constante. Tal implicaria que n também fosse constante, o que contraria a condição de ser nn’ para HH’, decorrente da relação de semelhança. Como tal, não é possível manter o rendimento para qualquer variação de queda útil.

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