Resultados-prática2+3

RESULTADOS - Prática 2
Para determinação do valor de vazão (Q), adotou-se os três mais típicos métodos para
avaliação e comparação dos resultados, sendo eles: o método volumétrico, método do
flutuador e o método do micromolinete hidrométrico. A seguir, os dados serão apresentados
separadamente de método a método para melhor compreensão da proposta de cada técnica.
Método Volumétrico
Os dados obtidos para o presente método contaram com as dimensões do reservatório
tomado para estudo - a fim de se obter o volume teórico a ser preenchido com água, em m³ - e
a média aritmética de três medições do tempo necessário para que o nível d'água atingisse a
altura esperada. O primeiro passo foi calcular o volume da cuba através da equação (XX) e a
média dos tempos.
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 28 × 22 × 31, 9
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 19650, 4 𝑐𝑚³ = 0, 01965 𝑚³
14,64+14,52+14,79
∆𝑡 = 3
= 14, 65 𝑠
Em seguida, obtém-se, diretamente, o valor da vazão por meio da equação (XX).
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 0,01965
𝑄= ∆𝑡
= 14,65
𝑄 = 0, 00134 𝑚³/𝑠
Método do flutuador
Para o procedimento do flutuador, aferiu-se, novamente, três tempos necessários para
uma tampa de garrafa (representativamente o flutuador) percorrer 1m de distância no canal
retangular, de dimensões B = 10,02 cm e profundidade y = 5 cm, simulado na calha de
escoamento aberto HD24. Com os valores do tempo médio, da distância percorrida e da área
do canal, calculamos a velocidade de escoamento e, eventualmente, a vazão Q fazendo uso
das equações (XX) e (XX).
3,73+3,85+3,75
∆𝑡 = 3
= 3, 78 𝑠
∆𝑆 = 1 𝑚
Á𝑟𝑒𝑎 = 10, 02 × 5 = 50, 1 𝑐𝑚² = 0, 005 𝑚²
∆𝑆 1
𝑉= ∆𝑡
= 3,78
= 0, 26455 𝑚/𝑠
𝑄 = 𝑉 × Á𝑟𝑒𝑎 = 0, 26455 * 0, 005

𝑄 = 0, 00132 𝑚³/𝑠
Método do micromolinete hidrométrico
Já para este procedimento, mediu-se a altura entre o fundo do canal e a superfície livre
(y = 5cm) e, com o auxílio de um contador digital de pulsos, realizou-se a média aritmética de
três leituras das rotações da hélice do micromolinete. O equipamento, dotado de uma haste
milimetrada, foi regulado na altura de 2,94 centímetros acima do fundo do canal. O intuito
deste teste era obter as leituras de pulsos do contador digital no intervalo de 20 segundos a
fim de se obter o parâmetro N, que representa o número de rotações por segundo, em rps. O
valor de N, descrito pela equação (XX), indica qual equação utilizar para estimar a velocidade
de escoamento do fluxo d’água. As leituras e o valor médio de N foram ponderadas a seguir.
𝐿𝑒𝑖𝑡𝑢𝑟𝑎 1 = 51 𝑟𝑜𝑡𝑎çõ𝑒𝑠
(51+49+50) 1
𝑁= 3
* 20
= 2, 5 𝑟𝑝𝑠
Sendo o valor de N maior que 1,485 - critério estabelecido previamente pelo professor
orientador - a equação utilizada foi a (XX), da forma:
𝑉 = 0, 1493897 + 0, 10834823 * 𝑁
Sendo 𝑁 = 2, 5 𝑟𝑝𝑠, examinamos então a velocidade.
𝑉 = 0, 1493897 + 0, 10834823 * 2, 5
𝑉 = 0, 42 𝑚/𝑠
Obtida a velocidade de escoamento e resgatando a área do canal calculada no método do

flutuador, contabilizamos, enfim, o último valor teórico de vazão.
𝑄 = 𝑉 × Á𝑟𝑒𝑎 = 0, 42 * 0, 005
𝑄 = 0, 0021 𝑚³/𝑠
RESULTADOS - Prática 3
Para o ensaio da prática 3, a calha de escoamento aberto HD24 teve sua altura
regulada de forma que o trecho experimental tivesse certa declividade. A diferença de altura
representa 2 cm, ou seja, 28,5 cm de altura à montante e 26,5 cm à jusante. Sendo o trecho
experimental, ainda, de 1 m de distância, podemos, inicialmente, calcular a declividade (I)
pela equação (XX).
∆𝑐𝑜𝑡𝑎𝑠 (28,5−26,5) 𝑐𝑚
𝐼= ∆𝑆
= 100 𝑐𝑚
𝐼 = 0, 02
Em seguida, mediu-se a profundidade de 13,6 cm no ponto tomado experimentalmente
para inserir o micromolinete hidrométrico. A proposta desta prática é a de verificar a variação
da leitura dos pulsos da hélice do equipamento considerando fatores como a presença do
vertedor retangular, a declividade (I) e as variações na altura do micromolinete - à 20%, 40%,
60% e 80% do nível da superfície livre.
Com o objetivo detalhado, foi possível elencar os dados obtidos experimentalmente
através da Tabela 1 e do gráfico da Figura 1 a seguir.
Tabela 1 - Dados obtidos prática 3
Altura do Leituras do contador digital Velocidade

Ajuste do Valor médio
micromolinete correspondente
micromolinete L1 L2 L3 de N (rps)
(cm) (m/s)
10,88 20% 12 13 12 0,6167 0,1130
8,16 40% 11 10 11 0,5333 0,1070
5,44 60% 11 8 7 0,4333 0,0998
2,72 80% 4 2 5 0,1833 0,0817
Figura 1 - Gráfico de Velocidade versus Profundidade
CONCLUSÃO

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RESULTADOS - Prática 2

Em seguida, obtém-se, diretamente, o valor da vazão por meio da equação (XX).

Á𝑟𝑒𝑎 = 10, 02 × 5 = 50, 1 𝑐𝑚² = 0, 005 𝑚²

𝑄 = 𝑉 × Á𝑟𝑒𝑎 = 0, 26455 * 0, 005

Sendo 𝑁 = 2, 5 𝑟𝑝𝑠, examinamos então a velocidade.

Obtida a velocidade de escoamento e resgatando a área do canal calculada no método do

Tabela 1 - Dados obtidos prática 3

Altura do Leituras do contador digital Velocidade

Figura 1 - Gráfico de Velocidade versus Profundidade

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