Calcular del área experimental de flujo (A = B.Y).
Q
Área(m^2)
1
0.01974
2
0.018894
3
0.014664
4
0.011844
5
0.009024
B = 28.2 cm A medida que se presenta una disminución de caudal, el tirante disminuye provocando que el área disminuya paulatinamente
Calcular la velocidad sobre la cresta.
Tabla 5. Energía
Q 1 2 3 4 5
Energia(m) -1 0 1
-4
-3
-2
0.199
0.197
0.196
0.197
0.09
0.188
0.188
0.189
0.191
0.176
0.176
0.176
0.164
0.163
0.153
0.152
Vcresta(m/s) 2
3
4
0.105
0.269
0.269
0.294
0.637298863
0.08
0.098
0.256
0.233
0.317
0.587096694
0.177
0.07
0.072
0.317
0.142
0.273
0.573451371
0.164
0.165
0.05
0.055
0.21
0.152
0.21
0.481429821
0.153
0.154
0.04
0.058
0.26
0.124
0.26
0.431951255
V= 2*g*(H-yn)
La velocidad está condicionada por la magnitud del caudal y del área de contacto que hay entre el fondo y las paredes del canal Por medio de los datos obtenidos para la velocidad en la cresta se interpreta una disminución progresiva del caudal.
Remplazar en la ecuación (8) y despejar Cd teniendo en cuenta que:
H=y+v22g
Cd= QEx233/2*B*g*y+v22g3/2
Q
cd
1 2 3 4 5
0.959415 0.939644 0.971553 0.951554 0.960154
Calcular el Cdt (teórico) con la siguiente expresión para vertederos de cresta ancha
Grafica Yc(m) E(m)
Formula(m) Yc(m) E(m)
Q(m^3/s) Teorico Experimental
Cd Teorico
Q
H
1 2 3 4 5
0.091
0.07
0.09
0.06
0.08
0.0131
0.01258028
0.07751
0.085
0.067
0.084
0.056
0.07
0.0118
0.011092605
0.07748
0.069
0.052
0.068
0.046
0.06
0.0087
0.008409091
0.07735
0.054
0.042
0.053
0.036
0.05
0.006
0.005702055
0.07717
0.042
0.032
0.041
0.028
0.04
0.0041
0.003897928
0.07692
Graficar Cdt vs H Y Cd exp vs H. Analizar y comentar.
Al observase la gráfica de Cd teórico se puede deducir que sigue una tenencia semiparabolica; si se aumenta la carga H el comportamiento tiende hacerse infinito en algún punto donde haya n equilibrio de la carga contra Cd, en el cual solo haya un incremento de energía pero no haya un desplazamiento en Cd, ya que se puede apreciar que la línea de tendencia aparenta hacerse una línea horizontal en el sentido de la carga hidráulica.
Al observarse el comportamiento del Cd experimental y compararlo con el Cd teórico, se puede apreciar un comportamiento irregular de la del Cd experimental, esto ocurre por la presencia de fluctuaciones en el canal por la presencia del resalto de pared gruesa en cual, aguas arriba permite la acumulación de energía y posteriormente cuando el fluido supera el resalto, experimenta una caída de carga abrupta la cual conlleva a que presente comportamientos como los registrados en las gráficas.
Graficar los perfiles de flujo.
En la gráfica se puede apreciar el comportamiento que tiene el canal cuando hay la presencia de un resalto hidráulico, aguas arriba del resalto se presenta una acumulación de energía o carga hidráulica y a medida que el fluido sobrepasa el resalto se observa una caída de energía en el canal, pero cuando el fluido choca nuevamente con el fondo del canal se presenta un incremento de energía considerable que posteriormente desaparece cuando se estabiliza el flujo de fluido que circula por el canal.
Graficarla tirante vs energía específica.
Se observa en la gráfica que a mayor cantidad de energía mayor es la magnitud del tirante que se presenta, y a medida que disminuye el caudal se presenta un comportamiento directamente proporcional ya que la energía disminuye generando que el tirante también disminuya, al observarse el comportamiento de los Yc se aprecia la disminución que estos tienen a consecuencia de caída de energía que el canal experimenta.