Canal trapezoidal: escoamento normal

Dados de entrada

Vazão

Largura inferior (b)

Z1

Z2

Declividade

Coeficiente de rugosidade (n)

Dados de saída

Profundidade normal do escoamento

Largura superior (B)

Velocidade

U²/2g

Descrição

Dadas as características básicas de um canal trapezoidal em escoamento uniforme, calcula:

  • Profundidade normal do escoamento
  • Vazão
  • Coeficiente de rugosidade ($$n$$)
  • Declividade

Diagrama Canal TrapezoidalDiagrama Canal Trapezoidal

Métodos de cálculo

  1. Profundidade

    • Entradas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Vazão ($$Q$$)
      $$m^3/s$$
      Vazão volumétrica
      Largura inferior ($$b$$)
      $$m$$
      Largura na base do canal
      $$Z1$$
      -
      Inclinação do lado esquerdo
      $$Z2$$
      -
      Inclinação do lado direito
      Declividade ($$I$$)
      -
      Declividade do canal
      Coeficiente de rugosidade ($$n$$)
      -
      Rugosidade do canal
    • Saídas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Profundidade normal do escoamento ($$y$$)
      $$m$$
      Profundidade calculada
      Largura superior ($$B$$)
      $$m$$
      Largura total no topo do canal
      Velocidade ($$U$$)
      $$m/s$$
      Velocidade média do escoamento
      $$U^2/2g$$
      -
      Termo de energia por unidade de massa
  2. Vazão

    • Entradas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Profundidade ($$y$$)
      $$m$$
      Profundidade do escoamento
      Largura inferior ($$b$$)
      $$m$$
      Largura na base do canal
      $$Z1$$
      -
      Inclinação do lado esquerdo
      $$Z2$$
      -
      Inclinação do lado direito
      Declividade ($$I$$)
      -
      Declividade do canal
      Coeficiente de rugosidade ($$n$$)
      -
      Rugosidade do canal
    • Saídas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Vazão ($$Q$$)
      $$m^3/s$$
      Vazão volumétrica calculada
      Largura superior ($$B$$)
      $$m$$
      Largura total no topo do canal
      Velocidade ($$U$$)
      $$m/s$$
      Velocidade média do escoamento
      $$U^2/2g$$
      -
      Termo de energia por unidade de massa
  3. Largura inferior ($$b$$)

    • Entradas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Profundidade ($$y$$)
      $$m$$
      Profundidade do escoamento
      Vazão ($$Q$$)
      $$m^3/s$$
      Vazão volumétrica
      $$Z1$$
      -
      Inclinação do lado esquerdo
      $$Z2$$
      -
      Inclinação do lado direito
      Declividade ($$I$$)
      -
      Declividade do canal
      Coeficiente de rugosidade ($$n$$)
      -
      Rugosidade do canal
    • Saídas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Largura inferior ($$b$$)
      $$m$$
      Largura calculada na base
      Largura superior ($$B$$)
      $$m$$
      Largura total no topo do canal
      Velocidade ($$U$$)
      $$m/s$$
      Velocidade média do escoamento
      $$U^2/2g$$
      -
      Termo de energia por unidade de massa
  4. Coeficiente de rugosidade ($$n$$)

    • Entradas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Profundidade ($$y$$)
      $$m$$
      Profundidade do escoamento
      Vazão ($$Q$$)
      $$m^3/s$$
      Vazão volumétrica
      Largura inferior ($$b$$)
      $$m$$
      Largura na base do canal
      $$Z1$$
      -
      Inclinação do lado esquerdo
      $$Z2$$
      -
      Inclinação do lado direito
      Declividade ($$I$$)
      -
      Declividade do canal
    • Saídas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Coeficiente de rugosidade ($$n$$)
      -
      Rugosidade calculada do canal
      Largura superior ($$B$$)
      $$m$$
      Largura total no topo do canal
      Velocidade ($$U$$)
      $$m/s$$
      Velocidade média do escoamento
      $$U^2/2g$$
      -
      Termo de energia por unidade de massa
  5. Declividade ($$I$$)

    • Entradas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Profundidade ($$y$$)
      $$m$$
      Profundidade do escoamento
      Vazão ($$Q$$)
      $$m^3/s$$
      Vazão volumétrica
      Largura inferior ($$b$$)
      $$m$$
      Largura na base do canal
      $$Z1$$
      -
      Inclinação do lado esquerdo
      $$Z2$$
      -
      Inclinação do lado direito
      Coeficiente de rugosidade ($$n$$)
      -
      Rugosidade do canal
    • Saídas

      Parâmetro
      Unidade padrão
      Descrição
      Declividade ($$I$$)
      -
      Declividade calculada do canal
      Largura superior ($$B$$)
      $$m$$
      Largura total no topo do canal
      Velocidade ($$U$$)
      $$m/s$$
      Velocidade média do escoamento
      $$U^2/2g$$
      -
      Termo de energia por unidade de massa

Referências

  • SILVESTRE, Paschoal. Hidráulica geral. Rio de Janeiro, LTC, 1979.