fisica




UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE TECNOLOGIA DE LA CONSTRUCCION DEPARTAMENTO DE HIDRAULICA Y MEDIO AMBIENTE INGENIERIA CIVIL



DETERMINACIÓN DE LA CURVA DE ENERGÍA ESPECÍFICA



Alumno: Sharon Giselle Torres Ramírez.
200929887


Grupo: IA-41


Fecha: 27/05/014
INTRODUCCIÓN



La práctica de laboratorio número uno correspondiente al programa de laasignatura de Hidráulica II fue realizada el día viernes 03 de Octubre del presente año, la cual tuvo como fin la determinación experimental de la curva de Energía específica de un canal rectangular con caudal (Q) constante y de pequeña pendiente.


Entendemos por energía específica a la energía por masa de agua en cualquier sección de un canal medido respecto al fondo del canal y la expresamoscomo:


E = ycosθ + α (V²/2g)



Para el caudal estudiado en la presente práctica se asume que cosθ = 1 y α = 1

Lo cual nos indica que la energía específica es igual a la suma de la profundidad del agua y a la altura de velocidad.


E = y + (V²/2g)



Consideramos esta práctica de mucha importancia en el área de la Ingeniería; ya que con la ayuda de los conocimientosadquiridos anteriormente en la clase teórica y los asimilados en la presente práctica podremos determinar con mayor precisión el comportamiento del fluido que transitará por canales de sección rectangular y a su vez nos servirá como una base para el diseño de canales.



OBJETIVOS Objetivo general
Mediante el procedimiento experimental y la información recopilada, el objetivoplanteado en esta práctica consiste en determinar la curva de energía específica de un canal con caudal constante y permanente para diferentes profundidades de flujo.


Objetivos específicos



Graficar a una escala adecuada la curva de energía específica.

Determinar la profundidad crítica teórica y compararla con la profundidad experimental obtenida de la curva de energíaespecífica.
Determinar la energía mínima teórica y compararla con la energía mínima obtenida experimentalmente.



EQUIPOS Y MATERIALES





Agua

pesas de 15 Kg. Hidrómetros Cronómetro
1 Canal rectangular

Bomba de 1 HP.




PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL






1. Se calibró el hidrómetro y se colocó en el centro de la longitud del canal.
2. Se niveló elcanal con el dispositivo de nivelación

3. Se abrió la válvula de pase completamente con el fin de obtener el caudal máximo.
4. El caudal de trabajo se determinó de la manera siguiente:

1. Se cerró el orificio de salida del tanque con el fin de recolectar una cantidad de agua igual al peso del tanque.
2. Inmediatamente obtenida se activó el cronómetro y se colocaron

pesa de 15 Kg.3. La pesa de 15 Kg. fueron necesarias para medir el tiempo en segundos que tarda el tanque pesador en obtener una cantidad de agua igual en peso, y así determinar el caudal suministrado por la bomba de 1 hp.
4. Con el fin de obtener mayor precisión en la medición experimental del caudal, el procedimiento descrito se efectuó un total de tres veces seguidas para determinar el promedio deltiempo y así definir el caudal como la relación entre el peso de agua obtenida por el tanque pesador(15kg.) y el tiempo promedio.



5. Se determinaron las profundidades del flujo para distintas pendientes del canal aplicándole cuatro vueltas al mecanismo regulador de la pendiente.
6. El total de lecturas en el hidrómetro para las profundidades de flujo fue de 10.

Losaspectos de cálculo para la determinación de la profundidad crítica, la energía mínima y los elementos como: área mojada, velocidad y energía específica para cada uno de los datos recolectados están expuestos en la sección de cálculos del presente informe.

DATOS OBTENIDOS EN LA PRÁCTICA



Tiempo(s)
9.47
9.363
9.194
9.76
9.715
Q(m3/s)
0.00158395

0.001602051
0.0016315

0.00153689...