GUIA HIDRAULICA No 4 CALIBRACION DE UN VERTEDERO VERSION 6.d.doc

FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

GUÍA PARA PRACTICAS DE LABORATORIO

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Asignatura: HIDRAULICA Práctica No. 6 CALIBRACION DE VERTEDEROS Tema:

1. Competencias.

•

Capacidad de comprender en forma eficaz en diferentes contetos de !a in"enier#a ci$i! a tra$%s de diferentes mecanismos&

•

Capacidad para !a in$esti"aci'n&

•

Capacidad de ap!icar !as ciencias ()sicas en e! conteto de !a in"enier#a ci$i!&

•

Capacidad ana!#tica en e! conteto de !a in"enier#a ci$i!

2. Objetivos. •

•

•

Ca!i(rar *n $ertedero en e! !a(oratorio+ como medidor de! ca*da! en e! f!*,o a s*perficie !i(re -f!*,o en *na cana!.& Encontrar e! coeficiente de descar"a de *n $ertedero mediante !a ca!i(raci'n de este& Diferenciar entre *n $ertedero de pared de!"ada / *n $ertedero de pared "r*esa&

3. Aspecto Teórico. Teórico. Meición e !"ujo en un cana" abierto. Se disponen 0 m%todos ()sicos para medir !as re!aciones de f!*,o de cana!es a(iertos En *na secci'n cr#tica+ !a $e!ocidad de! f!*,o es i"*a! a !a $e!ocidad cr#tica+ as# 1*e !a re!aci'n de f!*,o p*ede ca!c*!arse a partir de *na medici'n prof*ndidad& En *na o(str*cci'n en *n cana! -*n $ertedor o $ertedero. !a prof*ndidad de! f!*,o se corre!aciona con !a re!aci'n de f!*,o& 2%todo de retic*!aci'n trans$ersa!+ !a $e!ocidad de! !#1*ido se mide en di$ersos p*ntos de !a secci'n trans$ersa a! cana!& Elaboró : María Fernanda Acero

Revisó : María Fernanda Acero

Aprobó : Marisol Nemocón

Fecha : 27 de octubre de 2011

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#erteeros o #erteores Es *n di1*e o pared 1*e interpreta !a corriente ca*sando !a e!e$aci'n de ni$e! de a"*as arri(a / 1*e se emp!ea para e! contro! de ni$e! o para !a medici'n de ca*da!es& E! $ertedero se p*ede considerar como *n caso partic*!ar de *n orificio& La a!t*ra 3 de! f!*ido a"*as arri(a de! $ertedero por encima de! (orde se conoce como a!t*ra+ 1*e es !a medida f*ndamenta! para e$a!*ar e! ca*da!+ !a !amina de f!*ido 1*e se m*e$e por encima de! $ertedero se denomina napa& A! i"*a! 1*e *n c3orro !i(re+ se p*ede considerar 1*e !a presi'n de !a napa es cercana a !a atmosf%rica& La s*perficie s*perior de! $ertedero so(re !a c*a! e! !#1*ido f!*/e se conoce como cresta de! $ertedero+ si !a cresta es mas corta 1*e e! anc3o de! cana!+ se tiene *n $ertedero con tracci'n& La cresta de! $ertedero p*ede tener diferentes formas4 trian"*!ar+ rectan"*!ar+ 3iper('!icos+ para('!icos etc&







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Los Los $erte $ertede deros ros de pared paredes es de!"a de!"ada das s son $ertedero $ertederos s 3idr)*!ico 3idr)*!icos s + "enera!mente *sados para medir ca*da!es ca*da!es&& 5ara o(tener res*!tados confia(!es en !a medici'n con e! $ertedero de pared de!"ada es importante 1*e4 • • •

ten"a !a pared de a"*as arri(a $ertica!+ est% co!ocado perpendic*!armente a !a direcci'n de !a corriente+ /+ !a cresta de! $ertedero sea 3orizonta! o+ en e! caso de 1*e esta sea trian"*!ar+ !a (isectriz de! (isectriz de! )n"*!o est% $ertica!&

Adem)s+ de(e c*idarse de mantener mantener !a presi'n atmosf%rica de(a,o de !a !)mina $ertida e! cana! cana! a"*as a"*as arri(a de(e ser recto / estar deso(str*ido& La car"a 3+ so(re !a cresta de! $ertedero de(e ser medida a *na distancia s*ficiente+ a"*as arri(a+ para no tener inf!*encia de !a c*r$at*ra de !a s*perficie !#1*ida en !a proimidad de! $ertedero&

#erteero rectangu"ar

La f'rm* f'rm*!a !a f*nda f*ndamen menta! ta! de ca*d ca*da! a! $erti $ertido do en $erte $ertede deros ros de secci' secci'n n rectan"*!ar rectan"*!ar ++ sin contracci'n+ tam(i%n conocido como $ertedero de Bazin Bazin++ es4







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Donde4 • •

• • • •

7 8 ca*da! en m 9:s CD8 es *n coeficie coeficiente nte indicador indicador de !as condici condicione ones s de esc*rrimi esc*rrimiento ento de! a"*a a"*a so(re e! $ertedero L 8 !on"it*d de !a so!era de! $ertedero en m 3 8 a!t*ra de !a !)mina $ertiente so(re !a cresta en m " 8 ace!eraci'n de !a "ra$edad+ en m:s 0 V; 8 $e!oci $e!ocida dad d de !!e"a !!e"ada da de !a corri corrien ente te inmed inmediat iatame amente nte a"*a a"*as s arri(a arri(a de! de! $ertedero+ en m:s Si e! $ert $ertim imie ient nto o f*er f*era a de !)mi !)mina na cont contra ra#d #da+ a+ se de(e de(e 3ace 3acerr *na *na corre correcc cci' i'n+ n+ s*(stra/endo4 ;&< 3 de! $a!or de L por cada contracci'n&






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$. %esarro""o e" &aboratorio

$.1 Materia"es 

Cana! de pendiente $aria(!e



Vertedero sin contracci'n&



Vertedero con dos contracciones&



Limnimetro&



Cron'metros para medir e! ca*da! $o!*m%trico&

$.2 Proceimiento.

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<&

Co!o1*e Co!o1*e e! $ertedero $ertedero de pared pared de!"ada de!"ada sin contracci contracci'n 'n en e! cana!+ a *na distancia distancia pr*dente de !a sa!ida de! f!*ido&

0& Co!o1*e Co!o1*e e! $ertedero $ertedero de do(!e do(!e contracc contracci'n i'n en e! tan1*e+ tan1*e+ a!!# !o p*ede ase"* ase"*rar rar con torni!!os 1*e est)n de(idamente insta!ados& 9& 5ren 5renda dase se !a !a (om( (om(a& a& =&

Co!o1*e Co!o1*e !a $)!$*!a $)!$*!a re"*!ado re"*!adora ra de ca*da! -VR7. -VR7. *n *na posici' posici'n+ n+ teniendo teniendo c*idado c*idado 1*e e! f!*ido no se re(ase de! cana!&

& Ca!i( Ca!i(re re o co!o1*e co!o1*e !os !inn !innime imetro tros s en medici'n&

cero+ cero+ en !os !*"a !*"ares res dond donde e $a a rea!iz rea!izar ar !a

6& 2#dase 2#dase !a !)mina de a"*a antes antes de! $ertedero $ertedero sin contracci contracci'n+ 'n+ a *na distancia distancia donde donde o(ser$e 1*e !a !)mina de a"*a es constante& -0:9 de a!t*ra de !a !)mina.& >& 2ida 2ida !a !)min !)mina a de a"*a e! $erte $ertede dero ro de do(!e do(!e contra contracci cci'n 'n *(icad *(icado o en !a ca#da ca#da de! tan1*e& & Con a/*da a/*da de *n cronometro afore e! ca*da! ca*da! tomando tomando como como m#nimo tres tres tiempos& ?& Re"istre Re"istre e! e! $a!or $a!or de! ca*da! ca*da! con e! e! aforo $o!* $o!*m%tri m%trico& co& <;& Dismin*/a Dismin*/a e! ca*da!+ "irando "irando !a $)!$*!a re"*!adora re"*!adora de ca*da! -VR7.& << Repita e! procedimiento procedimiento de de !os pasos   ? m#nimo <; $e







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0& Compare Compare e! dato o(teni o(tenido do con e! re"istrad re"istrado o en e! c*ada!ime c*ada!imetro tro / 3a!!e e! respecti respecti$o $o error porcent*a!& 9& Rea! Rea!ic ice e *na *na "r)f "r)fic ica a de ca*d ca*da! a! Vs a!t* a!t*ra ra en e! !inn !innim imet etro ro -ten -ten"a "a en c*en c*enta ta !as !as *nidades.& E! ca*da! ser) e! promedio e! m%todo $o!*m%trico -L5S. / !a a!t*ra en -mm.& =& A !a "r)fic "r)fica a rea!#ce rea!#ce!e !e *na !#ne !#nea a de tenden tendencia cia )*C+*)%* ,+* &A T*N%*NC(A *POT*NC POT*NC(A& (A& m*estre !a ec*aci'n / e! factor de corre!aci'n -tiene 1*e ser !o mas cercano a < posi(!e.& & Rea!ice e! a,*ste por por m#nimos c*adrados c*adrados dependie dependiendo ndo de !a tendencia tendencia de !a !#nea !#nea 1*e a"re"o anteriormente+ anteriormente+ e! res*!tado res*!tado o(tenido de(e ser simi!ar a! arro,ado en !a "r)fica de Ece!& 6& De! a,*ste a,*ste anterior anterior determine determine !a ec*aci'n ec*aci'n de de ca!i(raci'n ca!i(raci'n de! $ertedero& $ertedero& >& Rea!ice Rea!ice !os mismos mismos pasos para para encontrar encontrar !a ec*aci'n ec*aci'n de ca!i(rac ca!i(raci'n i'n de! $ertede $ertedero ro de do(!e contracci'n+ recordando 1*e en !a constante de !a ec*aci'n esta inc!*ida !a &/. & Rea!ice !a memoria de c)!c*!os para todas todas !as operacion operaciones es rea!izadas rea!izadas en e! desarro!!o desarro!!o de este !a(oratorio& ?& 5res 5resen ente te *n an)! an)!is isis is de res* res*!t !tad ados os o(te o(teni nido dos s en esta esta pr)c pr)cti tica ca as# as# como como *nas *nas conc!*siones de !a misma& NOTA: E! res*!tado de !as "raficas de(e ser de !a si"*iente manera con s* respecti$a ec*aci'n 1*e 1*e de(e de(e ser ser i"*a i"*a!! a !a o(te o(teni nida da por por e! m%to m%todo do de !os !os m#ni m#nimo mos s c*ad c*adra rado dos s potencia!mente&







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Temperat*ra Temperat*ra inicia! GGGGGC

Temperat*ra Temperat*ra fina! GGGGGGC GGGGGG C

Dimensiones de! $ertedero sin contracci'n GGGGGGGGGGGGGGGG -mm. Anc3o de! cana!GGGGGGGmm Dimensiones $ertedero $ertedero rectan"*!ar GGGGGGGGGGGGGGGGGGGG -mm. Anc3o de! cana!GGGGGGGmm







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Formato X XXX XXX

sin contraccion







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Formato X XXX XXX

. ib"iogra!4a Hidr)*!ica de !os cana!es a(iertos+ FRENCH& Hidr)*!ica de !os cana!es a(iertos+ VEN TE CHOK& Open C3anne! f!o+ HENDERSON& E!ementos de !a mec)nica de f!*idos+ VENNARD& 2an*a! de 3idr)*!ica+ MIN AND BRATER&

http:!uidos"eia"edu"cohidraulicaarticulosesmedidoresvertederosvertede ros"html

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