1

HIDRÁULICA EXPERIMENTAL
DETERMINAÇÃO DA PROFUNDIDADE CRÍTICA

Brasília / DF

2

SUMÁRIO

1.

INTRODUÇÃO ....................................................................................... 03

2. OBJETIVOS ........................................................................................... 03
3.

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................................... 03

4. MATERIAIS E MÉTODOS ............................................................... .......07
4.1 CÁLCULO DO NÚMERO DE FROUDE......................................08
4.2 CÁLCULO DA VAZÃO................................................................08
4.3 CÁLCULO DO COEFICIENTE DE VAZÃO …exibir mais conteúdo…

Representando estes elementos em um gráfico, nota-se que a energia irá diminuir com a redução do tirante h, passa por um mínimo e depois aumenta, embora o tirante continue a decrescer. O ponto de energia mínima define a altura crítica hc, correspondente ao regime crítico.

Profundidade média
Para achar a profundidade média basta dividir a área molhada da seção pela largura na superfície livre B, assim tendo: m

Figura 1. Seção transversal de escoamento, profundidade média e raio hidráulico

Regime de escoamento
O escoamento livre pode-se classificar como 03 formas:
Com número de Froude igual a 1 (

1

o regime é critico, onde a

profundidade crítica é denominada de Y ;
Número de Froude maior que 1

1 o regime é supercrítico, torrencial

ou rápido;
Número de Froude menor que 1

1 o regime é classificado como

subcrítico ou lento.
Para um canal retangular, a profundidade crítica depende apenas da vazão por unidade de largura.

6

Energia Específica

Energia específica é a distância vertical entre o fundo do canal e a linha de energia, o que equivale a fazer z=0. Num canal retilíneo a energia específica numa determinada seção é dada por: