Antecedentes de energia especifica 2

Antecedentes “Energía Especifica 2” | |

Una transición es definida como el cambio en el régimen de flujo (tirante y velocidad) causado por lasestructuras hidráulicas. Existen dos tipos de problemas de diseño causados por las transiciones.
El Primero, es el caso donde se conoce de antemano el tirante en la transición, como por ejemplo en elflujo bajo una compuerta
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Flujo bajo una compuerta |
Para resolver este problema podemos aplicar la ecuación de la energía entre 1 y 2:
y1 + V122g = y2 + V222g
Y por continuidadV1 = ΔV2
Dónde Δ es una diferencia entre V1 y V2 є R+
El segundo caso del problema de transición es el cual el tirante no se especifica inicialmente, pero debe ser calculadadel conocimiento de algún cambio de la sección transversal. Un ejemplo de este caso es en el cual hay una contrición en el paso del flujo como se muestra en la figura.
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Contracción vertical alpaso del flujo |

Asumiendo que el paso del flujo por la contracción es lo suficientemente suave para asumir las pérdidas de energía despreciables, se puede escribir la ecuación de la energía entrelas secciones 1 y 2 como:
         
Dónde y2 y V2 son incógnitas, y todas las otras variables son conocidas.
Se introduce el concepto de gasto unitario o descarga unitaria, como el gasto que pesaen cualquier sección del canal por unidad de ancho del canal, q = Q/b = V2 y2, y el cual será el mismo en las secciones 1 y 2,

Del concepto anterior, se asume que existirá un ancho mínimo delcanal, el necesario para que pase el gasto Q, y un gasto unitario máximo, que es el caudal máximo que pasa a través de ese canal de ancho b.
En la ecuación y2 es la única incógnita, sin embargo, es unaecuación cúbica.
Para resolver dicha ecuación asociado al problema de transición, podemos hacer uso de la llamada “energía específica”. Se define la energía específica, E, como la energía referida al...