FLUJO LAMINAR Las partículas se desplazan siguiendo si guiendo trayectorias paralelas, formando así en conjunto capas o láminas de ahí su nombre, el fluido se mueve sin que haya mezcla significativa de partículas de fluido vecinas. Este flujo se rige por la ley que relaciona la tensión cortante con la velocidad de deformación angular La viscosidad del fluido es la magnitud física predominante y su acción amortigua cualquier tendencia a ser turbulento. El flujo puede depender del tiempo de forma significativa, como indica la salida de una sonda de velocidad que se observa en la figura a), o puede ser estable como en b) v(t)
t (a) flujo inestable v(t)
t (b) flujo estable
El flujo turbulento es mas comúnmente desarrollado debido a que la naturaleza tiene tendencia hacia el desorden y esto en términos de flujos significa tendencia hacia la turbulencia. Este tipo de flujo se caracteriza por trayectorias circulares erráticas, semejantes a remolinos. El flujo turbulento ocurre cuando las velocidades de flujo son generalmente muy altas o en fluidos en los que las fuerzas viscosas son muy pequeñas. La turbulencia puede originarse por la presencia de paredes en contacto con el fluido o por la existencia de capas que se muevan a diferentes velocidades. Además, un flujo turbulento puede desarrollarse bien sea en un conducto liso o en un conducto rugoso.
También se presenta como tema de aplicación la turbulencia atmosférica y la dispersión de contaminantes.
Este método se utiliza cuando la corriente posee un caudal tal que no permite usar otro método y donde lascondiciones del terreno l o permitan. Es el más adecuado cuando se desea obtener registros de caudal de lacorriente por periodos largos.Consiste en hacer circular la corriente de agua a través de restricciones de geometría y perfil conocido, de modoque, por medio de la medición de un parámetro, normalmente la altura del agua sobre la cresta superior delvertedero, es posible cuantificar la cantidad de agua que fluye.Aunque existen distintas formas de vertederos, solo se especificaran las c aracterísticas del vertedero triangular
Es un instrumento para medir presion, hay de varios tipos: Piezómetros hidráulicos Se utilizan para medir la presión de poros en terraplenes y fundaciones de las presas. Este tipo consiste de uno o dos tubos llenos con fluido y una punta porosa; el piezómetro se conecta a un manómetro en el punto de observación. En el tipo de dos tubos, el segundo tubo sirve como un medio de limpieza para remover gas o sedimento acumulado. El manómetro es un instrumento utilizado para la medición de la presión en losfluidos, generalmente determinando la diferencia de la presión entre el fluido y lapresión local. Los vertederos 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 vertedero puede tener las siguientes misiones: * Lograr que el nivel de agua en una obra de toma alcance el nivel de 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 los eventos 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.
Ecuación de Colebrook -White Saltar a: navegación, búsqueda Fórmula usada en hidráulica para el cálculo del factor de fricción de Darcy ( f ) también conocido como coeficiente de rozamiento. Se trata del mismo factor que aparece en la ecuación de Darcy-Weisbach. La expresión de la fórmula de Colebrook-White es la siguiente:
Donde fricción.
es el número de Reynolds,
la rugosidad relativa y el factor de
El campo de aplicación de esta fórmula se encuentra en la zona de transición de flujo laminar a flujo turbulento y flujo turbulento. Para la obtención de es necesario el uso de métodos iterativos. Otra forma más sencilla y directa de obtener el valor de es hacer uso del diagrama de Moody. Para el caso particular de tuberías lisas la rugosidad relativa, es decir la relación entre la rugosidad en las paredes de la tubería y el diámetro de la misma, es muy pequeño con lo que el término es muy pequeño y puede despreciarse el primer sumando situado dentro del paréntesis de la ecuación anterior. Quedando en este caso particular la ecuación del siguiente modo:
Para números de Reynolds muy grandes el segundo sumando situado dentro del paréntesis de la ecuación de Colebrook-White es despreciable. En este caso la viscosidad no influye en la práctica a la hora de determinar el coeficiente de fricción, este únicamente depende de la rugosidad relativa de la tubería. Esto se manifiesta en el diagrama de Moody en que en la curva para valores elevados de se hacen rectas. La fórmula de Manning1 es una evolución de la fórmula de Chézy para el cálculo de la velocidad del agua en canales abiertos y tuberías, propuesta por el ingeniero irlandés Robert Manning, en 1889:
Siendo S la pendiente en % del canal.
Para algunos, es una expresión del denominado coeficiente de Chézy la fórmula de Chézy,
utilizado en
