Laboratorio

La segunda solución determina la sección transformada y lleva a la misma conclusión. El procedimiento se basa en la interpretación gráfica de una ecuación [Fliess, E; 1974: 462] [7] Este proceso pone de manifiesto la importancia del uso del registro gráfico y sus reglas de transformación para un tratamiento geométrico y permite resignificar la condición del nuevo modelo de la viga curva. Eltrabajo previo en grafos preposicionales facilita el dominio y la redacción de textos en la demostración [Egret, 1989 en Duval, 1991b] [9], Duval también expresa que el cambio explícito de registro es un medio potente y necesario para la comprensión de textos técnicos [10].

Flujo del agua en el suelo
INTRODUCCIÓN
Hace solo 60 años los proyectos de presas y de estructuras de retención de aguahechas con suelos se basaban casi exclusivamente en reglas empíricas que los constructores se transmitían por tradición oral. Se adoptaban las obras que habían resistido satisfactoriamente los estragos a causa del tiempo y de las aguas, independientemente de la naturaleza de los materiales y de las características del terreno de cimentación. Con el nacimiento de la mecánica de suelos y el conocimientode los materiales, que con esta se adquirió, ha sido posible analizar bajo un nuevo fulgor el comportamiento de las presas y de las estructuras de retención.
Fue el francés Henry Darcy quien estableció las bases para un estudio racional de los problemas prácticos acerca de la infiltración del agua a través de los suelos. Darcy en el siglo XIX estudió en forma experimental el flujo del agua através de un medio poroso y estableció la ley que se conoce con el nombre de ley de Darcy. Dicha ley se basa en las siguientes hipótesis, que condicionan su validez:
        Medio continuo, es decir que los poros vacíos estén intercomunicados.
        Medio isótropo.
        Medio homogéneo.
        Flujo del agua en régimen laminar.
Darcy demostró que el caudal Q es proporcional a lapérdida de carga e inversamente proporcional a la longitud del lecho de arena y proporcional al área de la sección y a un coeficiente que depende de las características del material.
De esta manera estableció que:
Q = KA(h1 – h2)/L
En donde K es un coeficiente que se ha denominado coeficiente de permeabilidad con unidades L/T.
Esta ley es solo aplicable en la resolución de problemas en que elflujo del agua sea laminar. Es decir que el flujo presente un número de Reynolds inferior a 2000. El número de Reynolds es una relación adimensional entre fuerzas de inercia y fuerzas viscosas, esta relación establece que:
R = V D /
Posteriormente a Darcy, el siguiente paso fundamental en el conocimiento fue dado por Ph. Forchheimer, quien demostró que la función carga hidráulica que gobiernaun flujo en un medio poroso es una función armónica, es decir, que satisface la ecuación de Laplace. Forchheimer desarrolló a principios del siglo XX, las bases para el método gráfico que hoy se conoce con el nombre de método de las redes de flujo, que sigue siendo el arma más sencilla y poderosa de que el ingeniero dispone para la resolución práctica de los problemas que involucren el flujo deagua en suelos. El método de las redes de flujo, que es una solución gráfica de la ecuación de Laplace, fue popularizado a partir de 1937 y desde entonces se ha transformado en el procedimiento normal de trabajo para todos los ingenieros.
ECUACIONES HIDRODINAMICAS QUE RIGEN EL FLUJO DEL AGUA A TRAVES DE LOS SUELOS
A continuación se presenta un tratamiento matemático que permitirá llegar en formasencilla a las ecuaciones básicas que se utilizan para plantear teóricamente el problema del flujo de agua a través de los suelos.
Considérese un pequeño paralelepípedo de una región de suelo a través de la que fluye el agua, de dimensiones dx, dy y dz, tal como se muestra en la figura:
 
Supóngase que la velocidad V con la que el agua pasa por el elemento posee tres componentes Vx, Vy y Vz...