agricola



INTRODUCCION
El salto hidráulico es algo que siempre ocurre en las bocatomas, esto es debido a su estructura de diseño, donde se produce un flujo supercrítico antes del salto y un flujo subcrítico después del salto hidráulico. Si la longitud del flujo supercrítico es muy larga produciría costos adicionales, ya que se tendría que revestir el canal para así disminuir la erosión queproduciría este flujo rápido.
En el presente informe se ha realizado pruebas en un canal de sección rectangular, en el cual se ha producido el salto hidráulico. Se ha obtenido valores de velocidad con el Pitot, tirante de agua antes y después del salto hidráulico y la longitud del salto hidráulico; con las cuales de procedieron a los cálculos de caudal, tirante critico entre otros valores.
Se hanrealizado comparaciones entre la longitud del salto hidráulico observado y el calculado, al igual que el tirante después del salto (observado vs. calculado) y por último la comparación entre fuerza específica y tirante hidráulico.



















I. MARCO TEORICO
Efecto de la gravedad.
El efecto de la gravedad sobre el estado de flujo se representa por la relación entre lasfuerzas inerciales y las fuerzas gravitacionales. Esta relación está dada por el Número de Froude, definido como:

Donde, v es la velocidad de flujo, g es la aceleración de gravedad y D es la profundidad hidráulica.
Clasificación del flujo respecto al régimen de velocidad
Flujo Supercrítico: en este estado el papel jugado por las fuerzas inerciales es más pronunciado presenta una velocidad de flujomuy alta, una profundidad de flujo baja y se genera en condiciones de pendiente alta.
FLUJO CRÍTICO: régimen de flujo intermedio, se caracteriza por generar alta inestabilidad en el flujo, no es recomendable para el diseño.
FLUJO SUBCRÍTICO: en este estado el papel jugado por las fuerzas gravitacionales es más pronunciado por lo tanto se presenta una velocidad de flujo baja, tiene unaprofundidad de flujo alta y se genera en condiciones de baja pendiente.
Tipos de Flujo respecto al régimen de velocidad.

Para F = 1 el flujo es crítico, cuando F < 1 el flujo es subcrítico, y si F > 1 el flujo es supercrítico.



Fuerza especifica

La fuerza específica, expresa el momentum del flujo que pasa a través de la sección del canal por unidad de tiempo y por unidad de peso del agua y lafuerza por unidad de peso del agua. Si F1 = F2, las fuerzas específicas en las secciones 1 y 2 son iguales, siempre y cuando las fuerzas externas y el peso efectivo del agua en el tramo entre las dos secciones sean insignificantes.
Para mantener un valor constante F1, la profundidad de flujo debe cambiar de y1 a y2 con el costo de perder cierta cantidad de energía ΔE, en el SALTO HIDRÁULICO en unfondo horizontal las fuerzas específicas antes y después del salto son iguales y la pérdida de energía es una consecuencia del fenómeno.

Fenómenos Locales. En los canales abiertos a menudo ocurren cambios en el estado de flujo subcrítico a supercrítico o viceversa. Tales cambios se manifiestan con un correspondiente cambio en la profundidad de flujo de una profundidad alta a una profundidadbaja, o viceversa. Si el cambio ocurre con rapidez a lo largo de una distancia relativamente corta, el flujo es rápidamente variado y se conoce como fenómeno local.

Salto hidráulico


Salto hidráulico interpretado mediante las curvas de energía específica y fuerza específica.

El salto hidráulico es el ascenso brusco del nivel del agua que se presenta en un canal abierto a consecuencia delretardo que sufre una corriente de agua que fluye a elevada velocidad. Este fenómeno presenta un estado de fuerzas en equilibrio, en el que tiene lugar un cambio violento del régimen de flujo, de supercrítico a subcrítico.

Este involucra una pérdida de energía relativamente grande mediante disipación en el cuerpo turbulento de agua dentro del salto. En consecuencia, el contenido de energía en...