§ 003 - Escoamento entre dois reservatórios (através de tubo com três trechos) #02

A aplicação da equação de Bernoulli entre pontos localizados nas superfícies livres dos reservatórios, denominados A e B, revela que o desnível topográfico Δz entre as superfícies livres estabelece a perda de carga verificada na tubulação que conecta esses reservatórios.
Ao lado, aparece a aplicação da equação de Bernoulli entre os pontos A e B. As pressões nesses pontos são iguais à pressão atmosférica, que em valor relativo é igual a zero. As velocidades nesses pontos são consideradas iguais a zero, por estarem esses pontos localizados em superfícies livres de reservatórios.
A perda de carga entre os pontos A e B será então igual ao desnível Δz entre as superfícies livres nos dois reservatórios. Como as partículas de líquido se encontram em repouso em grande parte do reservatório, essa perda de carga será igual à perda verificada ao longo do escoamento na tubulação, ou seja, igual á perda h_{p 123}.
Desse modo, conforme é dito em #01, quando são conhecidas as características da tubulação e a vazão entre os reservatórios, é possível determinar a perda de carga por cálculo direto, que permitirá também, se conhecida a cota da superfície livre em um dos reservatórios, a determinação do nível da superfície livre do outro reservatório.
» Segue em #03.

§ 003 - Escoamento entre dois reservatórios (através de tubo com três trechos) #01

Uma tubulação composta por três trechos, conforme aparece ilustrado na figura, une dois reservatórios. Essa tubulação é uma adutora, que é um tubo ou uma sucessão de tubos unidos em série com o objetivo de transportar água por escoamento. [Obviamente os tubos em § 001 (e genericamente em conexões entre reservatórios) também são adutoras.]
Existem três tipos principais de problemas envolvendo adutoras, em função da(s) incógnita(s) a ser(em) determinada(s). O primeiro, quando a vazão e as características da adutora são conhecidas e é necessário determinar a perda de carga total. O segundo, quando a perda de carga total e as características da adutora são conhecidas e é necessário determinar a vazão. E, por fim, o terceiro, quando é necessário determinar o(s) diâmetro(s) da adutora.
Desses três problemas, o primeiro tem resolução trivial, pelo método direto, enquanto os outros dois devem ser resolvidos por método iterativo ou de aproximações sucessivas.
» Resolvido em #02 e #03.
» Simplificado em §007 e em §069.