Descarga de fluxo livre sob a cabeça usando fluxo submerso sobre a barragem Calculadora

✖A descarga submersa para o fluxo sobre um açude é denotada pelo símbolo Qⓘ Descarga submersa [Q_s]			+10% -10%
✖Elevação da superfície da água a jusante medida acima da crista do açude.ⓘ Elevação da superfície da água a jusante [H₂]			+10% -10%
✖Elevação da superfície da água a montante medida acima da crista do açude.ⓘ Elevação da superfície da água a montante [H₁]			+10% -10%
✖O expoente da altura manométrica na relação de descarga de altura manométrica de fluxo livre é denotado pelo símbolo n.ⓘ Expoente da Cabeça [n_head]			+10% -10%

✖Descarga de fluxo livre sob a cabeça H1 é a taxa de fluxo volumétrico de água que é transportada em um açude quando não há água remanescente suficiente para reduzir a descarga através da calha.ⓘ Descarga de fluxo livre sob a cabeça usando fluxo submerso sobre a barragem [Q₁]

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Fórmula

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Descarga de fluxo livre sob a cabeça usando fluxo submerso sobre a barragem

Fórmula

`"Q"_{"1"} = "Q"_{"s"}/(1-("H"_{"2"}/"H"_{"1"})^"n"_{"head"})^0.385`

Exemplo

`"20.00667m³/s"="19m³/s"/(1-("5m"/"10.01m")^"2.99m")^0.385`

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Descarga de fluxo livre sob a cabeça usando fluxo submerso sobre a barragem Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Descarga de fluxo livre sob a cabeça H1 = Descarga submersa/(1-(Elevação da superfície da água a jusante/Elevação da superfície da água a montante)^Expoente da Cabeça)^0.385
Q₁ = Q_s/(1-(H₂/H₁)^n_head)^0.385
Esta fórmula usa 5 Variáveis

Variáveis Usadas

Descarga de fluxo livre sob a cabeça H1 - (Medido em Metro Cúbico por Segundo) - Descarga de fluxo livre sob a cabeça H1 é a taxa de fluxo volumétrico de água que é transportada em um açude quando não há água remanescente suficiente para reduzir a descarga através da calha.
Descarga submersa - (Medido em Metro Cúbico por Segundo) - A descarga submersa para o fluxo sobre um açude é denotada pelo símbolo Q
Elevação da superfície da água a jusante - (Medido em Metro) - Elevação da superfície da água a jusante medida acima da crista do açude.
Elevação da superfície da água a montante - (Medido em Metro) - Elevação da superfície da água a montante medida acima da crista do açude.
Expoente da Cabeça - (Medido em Metro) - O expoente da altura manométrica na relação de descarga de altura manométrica de fluxo livre é denotado pelo símbolo n.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Descarga submersa: 19 Metro Cúbico por Segundo --> 19 Metro Cúbico por Segundo Nenhuma conversão necessária
Elevação da superfície da água a jusante: 5 Metro --> 5 Metro Nenhuma conversão necessária
Elevação da superfície da água a montante: 10.01 Metro --> 10.01 Metro Nenhuma conversão necessária
Expoente da Cabeça: 2.99 Metro --> 2.99 Metro Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

Q₁ = Q_s/(1-(H₂/H₁)^n_head)^0.385 --> 19/(1-(5/10.01)^2.99)^0.385

Avaliando ... ...

Q₁ = 20.0066740000837

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

20.0066740000837 Metro Cúbico por Segundo --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

20.0066740000837 ≈ 20.00667 Metro Cúbico por Segundo <-- Descarga de fluxo livre sob a cabeça H1

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Mithila Muthamma PA

Instituto Coorg de Tecnologia (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA criou esta calculadora e mais 2000+ calculadoras!

Verificado por Himanshi Sharma

Instituto de Tecnologia Bhilai (MORDEU), Raipur

Himanshi Sharma verificou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!

< 4 Estruturas de Medição de Fluxo Calculadoras

Descarga de fluxo livre sob a cabeça usando fluxo submerso sobre a barragem

Vai Descarga de fluxo livre sob a cabeça H1 = Descarga submersa/(1-(Elevação da superfície da água a jusante/Elevação da superfície da água a montante)^Expoente da Cabeça)^0.385

Escoamento submerso sobre açude usando a fórmula de Villemonte

Vai Descarga submersa = Descarga de fluxo livre sob a cabeça H1*(1-(Elevação da superfície da água a jusante/Elevação da superfície da água a montante)^Expoente da Cabeça)^0.385

Cabeça sobre o açude com alta

Vai Vá para o açude = (Descarga de Fluxo/Constante do sistema k)^(1/Constante do sistema n)

Descarga na Estrutura

Vai Descarga de Fluxo = Constante do sistema k*(Vá para o açude^(Constante do sistema n))

Descarga de fluxo livre sob a cabeça usando fluxo submerso sobre a barragem Fórmula

O que é fluxo submerso?

O fluxo submerso (ou afogado) ocorre quando a superfície da água a jusante da calha é alta o suficiente para reduzir o fluxo através de uma calha. Quando a resistência ao fluxo no canal a jusante é suficiente para reduzir a velocidade de saída da calha, a profundidade do fluxo aumenta e causa um efeito de refluxo, pois a água não pode sair da calha com rapidez suficiente.

O que é um açude

Um açude ou barragem de baixa altura é uma barreira ao longo da largura de um rio que altera as características do fluxo da água e geralmente resulta em uma mudança na altura do nível do rio. Eles também são usados para controlar o fluxo de água para saídas de lagos, lagoas e reservatórios. O princípio básico que rege o uso de um açude, canal ou estruturas similares de medição de fluxo é que as estruturas produzem uma seção de controle única no fluxo.

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