Fórmula de Manning

A fórmula de Manning[1] é uma expressão do denominado coeficiente de Chézy C {\displaystyle C} utilizado na fórmula de Chézy para o cálculo da velocidade da água em canais abertos e tubulações:

A expresão mais comum da fórmula de Manning é:

C = 1 n R h 1 / 6 {\displaystyle C={\frac {1}{n}}R_{h}^{1/6}}

onde:

  •   C {\displaystyle \ C} = coeficiente de Chézy, que se aplica na fórmula de Chézy: V = C R h J {\displaystyle V=C{\sqrt {R_{h}\cdot J}}}
  •   R h {\displaystyle \ R_{h}} = raio hidráulico, em m, função da altura d'água y {\displaystyle y}
  •   n {\displaystyle \ n} é um parâmetro que depende da rugosidade da parede
  •   V {\displaystyle \ V} = velocidade média da água em m/s, função da altura d'água y {\displaystyle y}
  •   J {\displaystyle \ J} = a declividade da linha d'água em m/m

Também se pode escrever como:

  V = 1 n ( A P ) 2 / 3 S 1 / 2 {\displaystyle \ V={\frac {1}{n}}\cdot {\left({\frac {A}{P}}\right)}^{2/3}\cdot S^{1/2}}
  Q = 1 n A 5 / 3 P 2 / 3 S 1 / 2 {\displaystyle \ Q={\frac {1}{n}}\cdot {A}^{5/3}\cdot {P}^{-2/3}\cdot S^{1/2}}

onde:

  •   A {\displaystyle \ A} = Área da seção transversal do escoamento, em m², função da altura d'água y {\displaystyle y}
  •   P {\displaystyle \ P} = Perímetro molhado, em m, função da altura d'água y {\displaystyle y}
  •   n {\displaystyle \ n} = Um parâmetro que depende da rugosidade da parede
  •   V {\displaystyle \ V} = Velocidade média da água em m/s, que é função da altura d'água y {\displaystyle y}
  •   Q {\displaystyle \ Q} = Caudal da água em m3/s, em função da altura d'água y {\displaystyle y}
  •   S {\displaystyle \ S} = a declividade da linha d'água em m/m

Ver também

Notas e referências

  1. Também conhecida como fórmula de Gaukler.
  • G. Colombo, Manuale dell'ingegnere 80a Edizione, Hoepli, 1971. pág. 270.