MEDICIÓN DE VELOCIDAD Y DETERMINACIÓN DE CAUDALES EN CANALES USANDO EL MICROMOLINETE



Tabla de contenido
1. INTRODUCCIÓN 1
2. OBJETIVOS 2
2.1 GENERALES 2
2.2 ESPECÍFICOS 2
3. MARCO TEÓRICO 2
3.1 Micromolinete 2
3.2 Dinámica de fluidos 2
3.2.1 Régimen laminar y régimen turbulento. 3
3.2.2 Régimen laminar o de Poiseuille: 3
3.2.3 Régimen turbulento o de Venturi: 3
3.3 Efectos de la viscosidad en fluidos reales 4
3.3.1 Fluidos newtonianos. 4
3.4 Determinación de la velocidad 5Método de dos puntos 5
Método de tres puntos 6
Método de cinco puntos 6
Método de múltiples puntos 6
3.5 Determinación del Caudal 6
4. EQUIPO E INSTRUMENTOS 7
5. PROCEDIMIENTO 8
6. DATOS DE LA PRÁCTICA 9
7. PROCESAMIENTO DE DATOS 10
7.1 Coeficiente de energía y el de la cantidad de movimiento . 10
7.2 Gráficos correspondientes al diagrama de velocidades en cada vertical. 12
7.3 Variación develocidades a lo largo del ancho del canal 13
8. CONCLUSIONES 14
9. ANEXOS 17
9.1 Fotos de la práctica (Procedimiento) 17
10. BIBLIOGRAFÍA 18



1. INTRODUCCIÓN
Sabiendo la importancia de la hidráulica en la carrera de Ingeniería Civil, el uso de nuestros recursos hídricos, se realiza la cuarta práctica de Laboratorio de Hidráulica I, con el fin de obtener conocimiento sobre medición de velocidad ydeterminación de caudales en canales usando el micromolinete. Para ello será necesario el uso del canal hidrodinámico y mediante el uso del micromolinete con hélice y un contador electrónico. Se usará tres métodos para determinar el caudal; un punto, dos puntos y tres puntos. Se realizará un contraste con el caudal resultante de la ecuación de descarga del canal. Con todos los datos disponibles quese posea se procederá a determinar y graficar la distribución de velocidades tanto vertical como a lo largo del canal.






















2. OBJETIVOS

2.1 GENERALES
Demostrar la validez de los métodos empleados en la determinación de la velocidad media y del caudal.
Adoptar un método para fines prácticos de acuerdo al resultado de las observaciones.
Familiarizar al estudiante con lautilización del micromolinete.
2.2 ESPECÍFICOS
Analizar la distribución de velocidades tanto en vertical como a lo largo del canal.
Determinar el caudal y comparar resultados.

3. MARCO TEÓRICO

3.1 Micromolinete
Un Molinete o Micro-Molinete es un instrumento usado para medir la velocidad del agua en un canal abierto, que puede variar desde una pequeña escorrentía, hasta una inundación en el río Amazonas.El principio de funcionamiento se basa en la proporcionalidad entre la velocidad del agua y la velocidad angular resultante del rotor. La velocidad del agua se mide en diferentes puntos de la corriente poniendo el molinete y contando el número de revoluciones del rotor durante un intervalo de tiempo determinado.



3.2 Dinámica de fluidos
La dinámica de fluidos estudia los fluidos en movimientoy es una de las ramas más complejas de la mecánica.
Aunque cada gota de fluido cumple con las leyes del movimiento de Newton las ecuaciones que describen el movimiento del fluido pueden ser extremadamente complejas. En muchos casos prácticos, sin embargo el comportamiento del fluido se puede representar por modelos ideales sencillos que permiten un análisis detallado.

3.2.1 Régimen laminar yrégimen turbulento.
Dependiendo de la importancia relativa entre las fuerzas viscosas y las fuerzas de inercia, el régimen de movimiento de un fluido puede ser de dos tipos:

3.2.2 Régimen laminar o de Poiseuille: El régimen del flujo es laminar cuando el flujo tiene un movimiento ordenado, en el que las partículas del fluido se mueven en líneas paralelas, sin que se produzca mezcla de materia entrelas distintas capas.

3.2.3 Régimen turbulento o de Venturi: El régimen de movimiento de un fluido es turbulento cuando el fluido presenta un movimiento desordenado con mezcla intensiva entre las distintas capas.
Para distinguir conceptualmente ambos regímenes es conveniente recordar la forma en que experimentalmente se observa el paso de un régimen de movimiento a otro. Consideremos una...