Practica Energia Especifica HIdraulica

PRACTICA # 3


ENERGÍA ESPECÍFICA

En hidráulica de canales, el régimen que presenta una corriente es crítico, cuando la energía específica con la que circula el agua es mínima. Entendiendo porenergía específica a la energía por kilogramo de agua que fluye a través de la sección hidráulica en estudio.


Fig. 3.1. Variación de la energía específica “h-E” con Q constante.



El númerode Froude diferencia el tipo de flujo que se presenta en canales abiertos:


No. Froude Tipo de régimen

1 supercrítico

Práctica No 3 – Flujo Crítico

PROCEDIMIENTO:Generar un perfil hidráulico en el canal de pendiente variable.




Determinar el caudal que fluye a través del canal con el aforador venturi del canal.

Medir la geometría del canal,determinando los tirantes de cada sección a lo largo de todo el perfil hidráulico y dar una pendiente.

CALCULOS:
Velocidad en cada sección.

Sección 1:
BASE [M] TIRANTE [M] AREA [M²] PERIMETRO [M]0.019 0.074 0.001406 0.021812


RADIO COEF. RUG. CAUDAL [M³/S] PENDIENTE
0.06445993 0.009 0.000823045 0.001073929

Valor del coeficiente de rugosidad por tabla experimental.VELOCIDAD [M/S] E. CINETICA [M] DESN. [MM]
0.585380702 0.01746537 0.536964264


V_1=0.5854 m/s

Sección 2
VOLUMEN [LT] VOLUMEN [M³] TIEMPO [S] CAUDAL [M³/S]
10 0.01 12.24 0.000816993
10 0.01 12.060.000829187
10 0.01 12.15 0.000823045
:
CAUDAL [M³/S] GRAVEDAD [M/S²] BASE [M] TIRANTE CRITICO [M]
0.000823045 9.81 0.019 0.057617854

d_c=∛(Q^2/(gb^2 ))
TIRANTE CRITICO [M] GRAVEDAD [M/S²]VELOCIDAD CRITICA [M/S]
0.057617854 9.81 0.75181856

V_2=√(gd_c )=0.7518 m/s

Dibujo del perfil hidráulico, ilustrando la línea piezométrica y la línea de energía


Determinación del tipo deflujo se presenta en cada una de las secciones:

Debido a que el tirante normal en la primera sección es mayor al crítico por simple vista. Deducimos que el flujo de la sección uno a la sección...