Universitario

INTRODUCCCION
Los vertedores son estructuras que tienen aplicación muy extendida en todo tipo de sistemas hidráulicos y expresan una condición especial de movimiento no uniforme en un tramo con notoria diferencia de nivel. Normalmente desempeñan funciones de seguridad y control.
Un vertedor puede tener las siguientes misiones:
Lograr que el nivel de agua en una obra de toma alcance el nivelde requerido para el funcionamiento de la obra de conducción.
Mantener un nivel casi constante aguas arriba de una obra de toma, permitiendo que el flujo sobre el coronamiento del vertedero se desarrolle con una lámina líquida de espesor limitado.
En una obra de toma, el vertedero se constituye en el órgano de seguridad de mayor importancia, evacuando las aguas en exceso generadas durante loseventos de máximas crecidas.
Permitir el control del flujo en estructuras de caída, disipadores de energía, transiciones, estructuras de entrada y salida en alcantarillas de carreteras, sistemas de alcantarillado, etc.
Un vertedero es un dique o pared que se utiliza para medir el caudal de un canal abierto, este presenta una abertura de forma geométrica determinada a través de la cual fluye unacorriente líquida. El vertedero intercepta la corriente, causando una elevación del nivel de agua, pasando esta como “chorro” libre al otro lado
Esta elevación es la altura de la superficie del fluido y su medida nos permite obtener el caudal del canal.
En el laboratorio, usando la metodología explicada en el procedimiento experimental, se trabajó con tres vertederos: rectangular, triangular de90º y triangular de 60º. Se tomaron los datos pertinentes para calcular el caudal teórico y real, la relación entre ellos Cd, las perdidas para cada medición. Se construyeron gráficos donde se obtuvo la relación entre el coeficiente de descarga y la altura.
VERTEDEROS TRIANGULARES
Para medir pequeños gastos, el vertedero triangular es más preciso que el rectangular, puesto que, para un mismocaudal, los valores de h son mayores.
Considérese la figura siguiente, en donde se esquematiza el flujo a través de un vertedero triangular, simétrico y de pared delgada, con un ángulo 2 en el vértice de la escotada.


Despreciando la velocidad de aproximación, Vo, la velocidad teórica del flujo sobre la cresta, es:
V1 = Ö2gy
La descarga elemental, a través del diferencial de área, es:dQ = V1 – dA = Ö 2gy – dA
De la figura, dA = 2xdy
Además, tan (2 / 2) = x /(h-y)
x = (h – y) tan ( 2 / 2)
Luego, dA 0 2 (h – y ) tan (2 / 2) dy
Sustituyendo este último resultado, se tiene:
dQ 0 2 Ö 2gy tan (2 / 2 ) (h – y ) dy
dQ = 2 Ö2g tan (2 / 2 ) ( h – y ) y1/2 dy
El caudal total, teórico, será:
Q1 = I dQ = 2 Ö2g = tan (2 / 2 ) = Iho (h – y) Cy1/2dy
Q1 = 2 Ö2g C tan (2 / 2 ) C h Iho y1/2 dy - Iho y3/2 dy
Q1 = 2 Ö 2g C tan (2 / 2) C 2 h C y3/2 - 2 y5/2
Q1 = 2 2g C tan (2 / 2 ) C 2 h5/2 – 2 h5/2
Q1 = 2 2g C tan (2 / 2) C 4 h5/2
Q1 = 8 2g C tan (2 / 2) h5/2
caudal teórico
Se deben revisar las ecuaciones ya que en el articulo de word no estan bien definidas.
Elcaudal real se obtiene multiplicando el caudal teórico por el correspondiente coeficiente de descarga, Cd, así:
Q = Cd C Q1
Caudal  real

Si 2 = 90º, tan (2 /2) = 1, y, según Thompson, para 0.05 m < h < 0,25m, Cd = 0.593.
Agrupando todas las constantes en una sola, se tiene:
C = 8 Cd 2g C tan (2 / 2)
C = 8 0.593 C 2x 9.81 C tan 45º = 1.4
Formula de Thompson

OBJETIVOS
Objetivo del Laboratorio
Estudiar experimentalmente los vertederos como estructuras hidráulicas concebidas para la medición de caudales.
Determinar experimentalmente el coeficiente de descarga de un vertedero (vertedero triangular 90 grados).
Objetivos específicos
Determinar la curva de calibración de un vertedor (de pared...