1.
Introducción
El siguiente informe detallara los experimentos realizados en el 2do laboratorio de Hidráulica de Canales sobre energía y elevaciones del fondo del canal (gradas).e explicara el procedimiento! las f"rmulas utilizadas! se analizarán los resultados y elaboraran conclusiones sobre el tema.
1.2 Objetivos Energía o
o
#eri eri$c $car ar %ue %ue la Ener Energí gía a &otal otal se ma mant ntie iene nen n apro aproxim ximad adam ament ente e constante para las diversas secciones. 'nalizar los cambios de velocidad y tirantes a lo largo del canal con una grada positiva.
Elevaciones del Fondo del Canal (Gradas) o o
o
eterminaci"n del tirante crítico y su ubicaci"n Catalogar el tipo de u*o generado! tomando como indicador el tirante critico Comparaci"n de valores de tirantes críticos obtenidos a partir de + diferentes f"rmulas.
1.3 1.3 Aplic Aplicac acio ione nes s Prác Prácti tica cas s e los dos experiment experimentos os en general! general! se puede puede ,ablar del concepto concepto de energía especí$ca y su variaci"n en presencia de una variaci"n en la secci"n trasversal como puede ser una grada o la variaci"n del anc,o del canal. Esta teoría es aplicada en el análisis del u*o y la super$cie libre ya %ue con la determinaci"n del tirante critico se puede catalogar el u*o- si el tirante es menor al tirante critico se trata de un escurrimiento en rgimen supercrítico ( rápido) y si el tirante es mayor al crítico un rgimen subcrítico (lento).
2
Metodología y datos
2.1 2.1 un unda da!e !ent nto o "eó "eóri rico co
Energía
istribuci"n de energía para canales abiertos
o
Energía Especí$ca/ 0epresenta el tirante y la energía cintica del
u*o.
o
Energía &otal/ Energía especí$ca más la línea ,orizontal de referencia.
"nde/ 13
Elevaciones del Fondo del Canal (Gradas) o
Caudal unitario %real 4real 5 6
o
Energía Especí$ca
o
Energía mínima Emin E 7 a
o
Caudal unitario máximo
o
&irantes Críticos
2.2 Procedi!iento Energía
Establecer un caudal %ue pase por el canal con grada positiva y establecer un u*o subcrítico con la compuerta situada al extremo $nal del canal. 8na vez establecido el u*o se procede a medir los tirantes antes de la grada! sobre la grada y despus de esta. 0epetir el procedimiento para 9 caudales diferentes.
Elevaciones del Fondo del Canal (Gradas)
Establecer un caudal %ue uya por el canal con grada positiva y con la ayuda de la compuerta situada al extremo $nal del canal determinar un u*o crítico. 8na vez establecido el u*o se procede a medir tirante a lo largo del canal! antes de la grada y en la grada espaciado por :.2;m.
2.3 #escripción de los datos
3
$esultados y discusión de resultados Energía
atos tomados durante la experiencia
&abla de 0esultados
e comprueba %ue la energía total es relativamente constante a lo largo del canal! por e*emplo en el caudal de 2: lps se ve %ue la energía antes! durante y despus de la grada esta por 2+cm. 'demás se puede observar como la energía especí$ca se ve consideradamente reducida a lo largo de la grada.
Elevaciones del Fondo del Canal (Gradas)
&abla de datos medidos en el experimento
&abla de 0esultados
&abla de 8bicaci"n de del tirante
Caudal 2: lps
Caudal +: lps
Caudal 9: lps
Caudal ;: lps
Comparando los tirantes medidos con los tirantes críticos calculados se puede aprecias la variaci"n de u*o subcrítico a u*o crítico. =or e*emplo comparando yc3 y y3 se observa %ue y3 es mayor al yc3 determinando un u*o subcrítico! mientras %ue ya en la grada se está pasando a un u*o supercrítico como se demuestra en el tirante 9 al ser menor al tirante crítico en la grada (yc2).
%
&onclusiones y $eco!endaciones
Conclusiones
n la forma del canal- es decir! como se muestra en el experimento! ante la presencia de una grada los tirantes y las velocidades variaron. 'ntes de la grada se aprecia un tirante %ue a lo largo de la grada se ve reducido y despus de esta vuelve a tomar un tirante aproximado al inicial. n la forma del canal! como se ve en el experimento los tres tirantes medidos son diferentes. Recomendaciones
=ara el experimento de Elevaciones del @ondo del Canal (Aradas)! es necesario medir el tirante para asegurar un u*o crítico.
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