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Páginas: 26 (6331 palabras)
Publicado: 27 de septiembre de 2012
DE COSTA RICA
SEDE HEREDIA
LICENCIATURA EN INGENIERÍA CIVIL
Curso: | Laboratorio de Mecánica de Fluidos. |
Profesor: | Ing. Víctor Cantillano Morán. |
Grupo: | Tres. |
Proyecto Final: | Salto Hidráulico. |
Elaborado por: | Juan Luis Araya Araya.Obed Cambronero Porras.Luis Diego Cascante Víquez.Paola Esquivel Ramírez.Steven Garro Campos.Luis Andrés MorenoMora.Jorge Peñaranda Bolaños.Mario Vargas Fernández. |
Fecha de entrga: | 21 de Agosto del 2012. |
Índice
Introducción 3
Objetivos 4
Marco Teórico 5
Instrumentos Utilizados 18
Procedimiento Experimental 19
Cuadro de datos 20
Memoria de Cálculo 23
Cuadro de Resultados 28
Gráficos 29
Ejemplo Práctico 30
Conclusiones 31
Recomendaciones 33
Bibliografía 34
Anexos 35
Introducción
Elsiguiente trabajo está basado tanto en el estudio teórico como práctico del salto hidráulico, el cual es una aplicación de gran importancia para la ingeniería en especial para la hidráulica, ya que brinda variedad de soluciones en la vida cotidiana como lo son en la aplicación de estructuras tales como represas y canales, las cuales hoy en día son muy desarrollas. Se quiere lograr que el estudianteconozca de una manera más detallada todo este comportamiento, para que tenga la facilidad de poderlo aplicar en las diferentes ramas de la ingeniería.
Además se mencionaran tanto características como las diferentes propiedades que presenta un salto hidráulico, todo esto con el fin de lograr llevar a cabo un proyecto experimental, el cual será presentado a todos los compañeros de clase con el finde no dejar ninguna duda del comportamiento de tan importante aplicación.
Objetivos
Objetivo General
* Investigar todo lo referente al salto hidráulico, además de las aplicaciones y recomendaciones que se le pueden obtener en el campo de la ingeniería civil.
Objetivos Específicos
* Describir tanto características como propiedades que presenta el salto hidráulico.
* Mencionaralgún o algunos ejemplos donde se da en comportamiento de un salto.
* Exponer por medio de una prueba practica este comportamiento a todos los compañeros.
Marco Teórico
El salto hidráulico es el ascenso brusco del nivel del agua que se presenta en un canal abierto a consecuencia del retardo que sufre una corriente de agua que fluye a elevada velocidad. Este fenómeno presenta un estado defuerzas 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 el flujo después del salto es apreciablemente menor que el de antes del mismo.
La profundidad antes del salto essiempre menor que la profundidad después del salto. La profundidad antes del salto se conoce como profundidad inicial y1, y después del salto se conoce como profundidad secuente y2.Entonces, la energía específica E1correspondiente a la profundidad inicial y1 es mayor que la energía específica E2 correspondiente a la profundidad secuente y2 en una cantidad igual a la pérdida de energía ∆E. Figura 1. Salto hidráulico interpretado mediante la curva de energía específica.
Al establecer una relación entre las profundidades inicial y secuente de un salto hidráulico en un fondo horizontal de un canal rectangular, partiendo de las fuerzas específicas en las secciones 1 y 2, antes y después del salto se obtiene:
Q2gA1+z1A1=Q2gA2+z2A2
Tipos de Salto
El Bureau of Reclamation investigódiferentes tipos de salto hidráulico en canales horizontales, cuya base de clasificación es el número de Froude F1 del flujo entrante:
* F1=1, el flujo es crítico, por lo que no se forma salto.
* F1=1 a 1.7, la superficie de agua muestra ondulaciones y se presenta el salto hidráulico ondulante.
* F1=1.7 a 2.5, el ondulamiento de la superficie en el tramo de mezcla es mayor, se presenta una...
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