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Laboratorio de Hidráulica II Práctica No. 6. “Salto Hidráulico”

Práctica No. 6 “Salto Hidráulico”
OBJETIVO: “El alumno analizará las características del salto hidráulico en un canal rectangular yevaluará las diversas fórmulas empíricas que rigen su comportamiento”. INTRODUCCIÓN El salto hidráulico es un fenómeno que se presenta exclusivamente en canales, cuando un flujo de agua que viaja arégimen supercrítico, choca o alcanza a una masa de agua que fluye en régimen subcrítico; presentándose abruptamente el cambio de régimen, acompañado de una gran turbulencia, disipando energía yrealizando una inclusión de aire en la masa líquida. Para que el salto hidráulico realmente se produzca, es necesario que los dos tirantes conjugados que lo acompañan (menor y mayor), sean diferentes delcrítico.

Fig. 6.1. Salto hidráulico.

Además, el salto debe ser estable, con lo cual las fuerzas que lo acompañan deben estar en equilibrio y debe conservarse el momentum de una sección a otra(también conocida como “FUERZA ESPECÍFICA”). La función momentum depende únicamente de la sección del canal, del tirante y del gasto, por lo que, existen ecuaciones y procedimientos específicos de soluciónal problema del salto hidráulico para cada tipo de sección de canal.

Fig. 6.2. Gráfica de la ecuación Momentum o de Fuerza Específica.

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Laboratorio de Hidráulica II Práctica No. 6. “SaltoHidráulico”

La expresión empleada para calcular el momentum en cualquier sección i es:

Q2 Mi = + Z i Ai gAi
Donde:

(6.1)

Por lo general, en casi todos los problemas de salto hidráulico seconoce uno de los tirantes conjugados y es necesario calcular al otro. Con fines de notación, en todas las expresiones y cálculos posteriores, será llamado dk al tirante conocido y dj al que seránecesario calcular.

EL SALTO HIDRÁULICO EN CANALES RECTANGULARES
Por la condición de equilibrio y de conservación, los momentos correspondientes a los tirantes conjugados deberán ser iguales y de...
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