hidraulica tipos de flujo en un canal

UNIVERSIDAD SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
LABORATORIO DE HIDRÁULICA
ING. LUIS SANDOVAL












Nombre Carne








Guatemala, 18 de Diciembre del 2009






INTRODUCCIÓN:



















OBJETIVOS:
OBJETIVO GENERAL
Capacitar al estudiante en los conceptos básicos referentes a laspropiedades de los fluidos y a las leyes que rigen el comportamiento de los mismos en Estado de reposo y en movimiento, en forma tal que los pueda utilizar debidamente en los subsiguientes cursos de diseño y en el ejercicio profesional.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Identificar los diversos tipos de flujo en un canal.
Diferenciar el flujo de un líquido en una tubería y en un canal.
Identificar lasprincipales características de los tipos de flujo en un canal rectangular.
Evaluar cualitativamente y cuantitativamente los tipos de flujo en un canal rectangular.







MARCO TEÓRICO:
CANAL
En ingeniería se denomina canal a una construcción destinada al transporte de fluidos —generalmente utilizada para agua— y que, a diferencia de las tuberías, es abierta a la atmósfera. También seutilizan como vías artificiales de navegación. La descripción del comportamiento hidráulico de los canales es una parte fundamental de la hidráulica y su diseño pertenece al campo de la ingeniería hidráulica, una de las especialidades de la ingeniería civil. El conocimiento empírico del funcionamiento de los canales se remonta a varios milenios. En la antigua Mesopotámica se usaban canales de riego, enla Roma Imperial se abastecían de agua a través de canales construidos sobre inmensos acueductos, y los habitantes del antiguo Perú construyeron en algunos lugares de los Andes canales que aun funcionan.
TIPOS DE FLUJO
El flujo en canales abierto puede clasificarse en muchos tipos y distribuirse de diferentes maneras. La siguiente clasificación se hace de acuerdo con el cambio en la profundidaddel flujo con respecto al tiempo y al espacio.
FLUJO PERMANENTE Y NO PERMANENTE
Se dice que el flujo en un canal abierto es permanente si la profundidad del flujo no cambia o puede suponerse constante durante el intervalo de tiempo en consideración.
EL FLUJO NO PERMANENTE
Si la profundidad no cambia con el tiempo. En la mayor parte de canales abiertos es necesario estudiar el comportamientodel flujo solo bajo condiciones permanentes. Sin embargo el cambio en la condición del flujo con respecto al tiempo es importante, el flujo debe tratarse como no permanente, el nivel de flujo cambia de manera instantánea a medida que las ondas pasan y el elemento tiempo se vuelve de vital importancia para el diseño de estructuras de control. Para cualquier flujo, el caudal Q en una sección delcanal se expresa por Q=VA. Donde V es la velocidad media y A es el área de la sección transversal de flujo perpendicular a la dirección de este, debido a que la velocidad media está definida como el caudal divido por el área de la sección transversal.
FLUJO UNIFORME Y FLUJO VARIADO O NO UNIFORME
Espacio como criterio. Se dice que el flujo en canales abiertos es uniforme si la profundidad del flujoes la misma en cada sección del canal. Un flujo UNIFORME puede ser permanente o no permanente, según cambie o no la profundidad con respecto al tiempo. El flujo uniforme permanente es el tipo de flujo fundamental que se considera en la hidráulica de canales abiertos. La profundidad del flujo no cambia durante el intervalo de tiempo bajo consideración. El establecimiento de un flujo uniforme nopermanente requeriría que la superficie del agua fluctuara de un tiempo a otro pero permaneciendo paralela al fondo del canal.
Se considera que el flujo uniforme tiene las siguientes características principales:
1. La profundidad, el área mojada, la velocidad y el caudal en cada sección del canal son constantes.
2. La línea de energía, la superficie del agua y el fondo del canal son paralelos, es...