Informe energía especifica

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- Se estableció una pendiente para el canal y se procede a encender el sistema de bombeo.

- Se tomaron las distintas medidas que fueron (Y1, Y2, Yborde) esta parte se realiza en la parte de arriba del canal con el limnimetro.

- Se estableció un caudal mediante la válvula de control del banco hidráulico, esperando a que se estabilice el flujo.

- Se toma la respectiva medida en Y1 que viene siendo el de entrada y el Y2 que viene siendo el de salida.

- Se mide la profundidad de la lámina de agua en inmediaciones del borde del canal

- Con la ayuda de banco hidráulico se realizan 5 mediciones de caudal.

2. Cálculos y resultados.

Para realizar los cálculos fue necesario utilizar las siguientes formulas.

- Fórmula para hallar caudal.

Q = vol/t

- Para hallar área.

A = B*yprom.

- Para hallar perímetro mojado.

P = B + 2*yprom.

- Para hallar radio hidráulico.

R = A/P

- Para hallar profundidad hidráulica.

D = A/T = yprom

- Para hallar número de froude.

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- Para hallar número de Reynolds

Re = (Q*R)/(A*ν).

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Discusión y Análisis

- ¿Cómo fue posible la identificación de las zonas donde se presenta flujo uniforme y donde se presenta flujo variado? ¿Por qué no se presenta flujo uniforme en toda la longitud del canal? Ignore el efecto presentado por los ganchos de fijación del canal.

En nuestra experiencia se puede evidenciar un cambio en el comportamiento de flujo de acuerdo a cada pendiente puesta en el canal, es decir cuando se tuvo una pendiente subcritica el agua en la zona de transición se torna un poco ondulada pero el flujo es uniforme en el medio de la sección del canal pero variado es los extremos debido que la profundidad cambia. En cambio en las pendientes crítica y supercrítica podemos observar que el flujo uniforme se mantiene después de la zona de transición debido a los valores que se dieron a las pendientes que fueron entre 1 y 3 % y también debido al aumento del caudal y a la caída hidráulica en el borde del canal.

- ¿En la prueba realizada se presenta flujo permanente? Explique. ¿Qué debe variar en la práctica para observar un flujo no permanente? Mencione ejemplos de la vida real donde se presente este último tipo de flujo.

En nuestra práctica para la identificación del flujo no se tuvo en cuenta el tiempo como criterio por ende no podemos decir que hubo un flujo permanente pero si podemos decir que hubo un flujo uniforme, y para observar un flujo no permanente en la práctica debe variar la profundidad con respecto al tiempo.

Ejemplo de flujos no permanentes:

Crecientes y oleadas, en donde el nivel del flujo cambia de manera instantánea a medida que las ondas pasan.

- Investigue valores del coeficiente de rugosidad de Manning para diferentes tipos de materiales. Cite la fuente investigada. Compare dichos valores con el coeficiente obtenido en la experiencia.

R/

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Imagen 1. Tomado de hidráulica de canales ven te Chow.

Se investigaron los coeficientes de rugosidad de Manning para diferentes materiales, y al comparar el coeficiente obtenido en la experiencia para canal de vidrio templado de nuestro grupo fue de n=0,0098, se observó que este valor llego al parámetro mínimo en las que el coeficiente utilizado en el canal de vidrio templado es de 0,009.

f. ¿Cómo variarían las profundidades normales (yn) de los caudales ensayados si se emplea un canal con n = 0.020?

R/ Para valores pequeños de n según lo plantea la teoría se debe a que el material del perímetro es fino, y esto a su vez afecta la profundidad del canal por consiguiente aquí las profundidades tomarían valores altos porque no habría algo que esté afectando el fondo del canal

g. De acuerdo con las mediciones y cálculos realizados, ¿Se presenta el comportamiento presentado en la Figura 4?

Si se presenta el comportamiento, ya que el flujo es subcritico. El flujo es uniforme hasta que llega al Y borde y ya en ese punto es variado que es el que se encuentra representado en la figura, donde en el punto final del canal el flujo va en descenso y esto lo podemos observar en las gráficas de perfil que se realizaron en el informe.

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Conclusión.

Con la experiencia de flujo uniforme pudimos evidenciar y comprobar el comportamiento de un flujo sometido a distintas pendientes y en que parte del canal utilizado se evidencio el comportamiento de un flujo uniforme y un flujo variado, comprobamos además que el coeficiente de rugosidad obtenido en la práctica no tuvo mucha diferencia con el coeficiente de rugosidad teórico; como recomendación hay que ser más cuidadosos al momento de tomar las lecturas de las alturas de cada una de las pendientes debido que al momento de graficar Q/(S^1/2) y A(R^2/3) no nos da una linea totalmente recta como lo plantea la teoría.

Bibliografía

- [1]. VEN TE CHOW. Hidráulica de canales abiertos. McGraw Hill.

- [2]. Hidráulica de canales abiertos ven te chow PH.D

ANEXOS

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