Em um escoamento forçado e permanente em um tubo, dados dois pontos A e B distantes de um comprimento L, considerando que H_A é a carga total no ponto A, H_B é a carga total no ponto B e h_f é a perda de carga distribuída entre os pontos A e B, o escoamento neste tubo ocorrerá: (OBS: Despreze as perdas de carga localizadas.)

A Equação de Bernoulli baseia-se em um balanço ou equilíbrio de:

Considere o problema anterior do Sifão. Sabendo que o Sifão está situado em algum lugar ao nível do mar, para garantir que haja escoamento, o máximo valor de h2 – h1 deve ser de:

Considere um Sifão o qual extrai água de um reservatório no qual atua a pressão atmosférica, de acordo com a figura a seguir.

Desprezando as perdas de carga e considerando escoamento permanente, a velocidade média da água numa seção transversal do sifão é dada por:

Em um escoamento forçado e permanente em um tubo de diâmetro interno D, considerando valores do Número de Reynolds muito grandes os quais caracterizam um escoamento completamente turbulento, o fator de atrito f depende apenas:

Por um tubo de 5 cm de diâmetro há escoamento permanente e forçado. Em determinado ponto deste tubo, a pressão é de 20 N/cm² e a velocidade média é de 2 m/s. A carga ou potencial cinético neste ponto do tubo é: (OBS: Considere o valor da aceleração da gravidade igual à 9,81 m/s²).

Dois tubos de um mesmo material e mesmo comprimento são conectados em paralelo em um determinado sistema de distribuição de água. Os diâmetros internos dos dois tubos são D1 = 10 cm e D2 = 40 cm. Considerando escoamento permanente e forçado, a razão Q2/Q1, sendo Q1 a vazão no tubo 1 e Q2 a vazão no tubo 2, é:

(OBS1: Use, para o cálculo da perda de carga distribuída, a Fórmula de Darcy-Weisbach, também conhecida como Fórmula Universal, apresentada a seguir):

!$ h_f \, - \, \dfrac {f \, L} {D} \, \dfrac {V^2} {2s} !$

Onde:

hf = perda de carga distribuída ao longo do comprimento L do tubo.

f = fator de atrito.

V = velocidade média numa seção transversal do tubo.

L = comprimento do tubo.

D = diâmetro interno do tubo.

g = aceleração da gravidade.

(OBS2: Despreze as perdas de carga localizadas.)

(OBS3: Considere o Fator de Atrito f igual para ambos os tubos.)

Dois tubos de mesmo material e de mesmo comprimento estão conectados em série. O diâmetro do segundo tubo é o dobro do diâmetro do primeiro. Considerando escoamento permanente e forçado, a perda de carga no primeiro tubo é:

(OBS1: Use, para o cálculo da perda de carga distribuída, a Fórmula de Darcy-Weisbach, também conhecida como Fórmula Universal, apresentada a seguir):

!$ h_f \, = \, \dfrac {f \, LV^2} {D \,\, 2g} !$

Onde:

hf = perda de carga distribuída ao longo do comprimento L do tubo.

f = fator de atrito.

V = velocidade média numa seção transversal do tubo.

L = comprimento do tubo.

D = diâmetro interno do tubo.

g = aceleração da gravidade.

OBS2: Despreze as perdas de carga localizadas.

OBS3: Considere o Fator de Atrito f igual para ambos os tubos.

Perdas de carga localizadas podem ser resultantes de:

Dois pontos diferentes A e B estão situados no interior de um reservatório de distribuição de água cheio e em repouso. A altura de cada um destes pontos é medida em relação ao fundo do reservatório. A altura do ponto A é duas vezes a altura do ponto B. A cota piezométrica do ponto A, em relação à cota piezométrica do ponto B, é: