A água de um reservatório é bombeada para um tanque de armazenamento em uma área de tratamento de água conforme o esquema abaixo.

A bomba foi projetada para uma taxa de escoamento de 400 L/s. A perda de carga total na tubulação é igual a 20 m. O diâmetro interno da tubulação é igual a 381 mm. O escoamento é turbulento.

Dados adicionais:

A equação de energia para o escoamento permanente e incompressível pode ser escrita como

\( { \large p_1 \over pg} + \alpha_1 { \large \bar{V}_1^2 \over 2g} + z_1 = { \large p_2 \over pg} + \alpha_2 { \large \bar{V}_2^2 \over 2g} + z_2 + h_{perdas} + h_{turbinas} - h_{bomba} \)

em que os índices 1 e 2 referem-se a dois pontos do escoamento, p é a pressão, \( \rho \)é a massa específicia, z é a altura, α é o coeficiente de energia cinética (α=1 para escoamento turbulento e a =2 para escoamento laminar) e \( \bar{V} \) é a velocidade média. As alturas \( h_{perdas}\,h_{turbina} \) e \( h_{bomba} \) correspondem, respectivamente, a perda de altura por atrito, altura extraída por uma turbina e altura de elevação de uma bomba.