Equação de Manning Calculator
Calcula a velocidade do fluxo do rio a partir das características do canal.
Formula first
Overview
A Equação de Manning é uma relação empírica usada para estimar a velocidade média da água fluindo em canais abertos ou condutos. Ela correlaciona a velocidade do fluxo com as dimensões físicas do canal, sua declividade longitudinal e a resistência friccional causada pelo material de revestimento.
Symbols
Variables
v = Velocity, R = Hydraulic Radius, S = Channel Slope, n = Manning's n
Apply it well
When To Use
When to use: Esta fórmula é aplicada a fluxos em canais abertos, uniformes e estáveis, onde a superfície da água é paralela ao leito do canal. É comumente usada por hidrólogos e engenheiros para modelar rios, canais e bueiros onde o fluxo é impulsionado pela gravidade.
Why it matters: É fundamental para a gestão de riscos de inundações e o projeto de sistemas de drenagem urbana. Ao prever a velocidade do fluxo, os planejadores podem determinar se um canal pode lidar com volumes de descarga específicos ou se a velocidade causará erosão significativa das margens.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Usar valor incorreto de n de Manning.
- Confundir raio hidráulico com profundidade.
One free problem
Practice Problem
Um canal de irrigação de concreto liso é construído com um raio hidráulico de 1 metro e uma declividade longitudinal de 0.01 (1%). Se o coeficiente de rugosidade de Manning para concreto liso é 0.02, qual é a velocidade média do fluxo em metros por segundoù
Hint: Insira os valores na fórmula v = (1/n) × R^(2/3) × S^(0.5) e lembre-se de que 1 elevado a qualquer potência é 1.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Wikipedia: Manning formula
- Bird, R. Byron; Stewart, Warren E.; Lightfoot, Edwin N. Transport Phenomena
- Chow, V. T. (1959). Open-Channel Hydraulics. McGraw-Hill.
- Munson, B. R., Young, D. F., Okiishi, T. H., & Huebsch, W. W. (2013). Fundamentals of Fluid Mechanics (7th ed.). John Wiley & Sons.
- Chow, Ven Te. Open-Channel Hydraulics. McGraw-Hill, 1959.
- Bird, R. Byron, Stewart, Warren E., Lightfoot, Edwin N. Transport Phenomena. 2nd ed. John Wiley & Sons, 2002.
- Wikipedia: Manning formula (article title)
- Edexcel A-Level Geography — Water Insecurity and Hydrology