TRABAJO DE LABORATORIO N°1 PARTE TEORICA

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Un vertedero es un muro o una barrera que se interpone al flujo, causando sobre-elevación del nivel de la lámina aguas arriba y disminución aguas abajo, las principales funciones de los vertederos son:

- Control de nivel en embalses, canales, depósitos, estanques, etc.

- Aforo o medición de caudales.

- Elevar el nivel del agua.

- Evacuación de crecientes o derivación de un determinado caudal.

Es por ello que se midió en un lapso de tiempo (t), la altura del nivel del agua (h) y el volumen de agua vertido (V) dentro del estanque. Con el fin de determinar las curvas Q vs h para el vertederos triangular y asi obtener su curva de mejor ajuste. (Para ellos se utilizó diferentes curvas de ajuste: potencial, lineal, polinómica…)

A partir; de la prueba realiza en el laboratorio de Mecánica de Fluidos I; pudimos determinar la ecuación del Vertedero, su Línea de Tendencia y el R que corresponde al grado de asociación.

Determinamos tiempo, volumen y la altura correspondiente; obteniendo los siguientes resultados:

TABLA No1.

H(cm)

V(m3)

T(seg)

Q (m3/seg)

5

0,8

60

0,01333333

8

4

30

0,13333333

15

19

15

1,26666667

17

25

10

2,5

19,3

30

5

6

ECUACION DEL VERTEDERO Y LINEA DE TENDENCIA

- Con ayuda de la Hoja de Cálculo (Microsoft Excel); podemos obtener la ubicación de nuestros resultados en un plano Cartesiano.

- Luego; solo conservaremos los resultados del Q.

- Probaremos con diferentes Líneas de Tendencia (polinómica, lineal, parábola, entre otras); y seleccionaremos la más próxima a nuestros resultados (Q).

GRAFICO No1.

[pic 11]

“VERTEDERO DEL LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS”

[pic 12]

[pic 13]

[pic 14]

- PREGUNTA No 3 : PERDIDA DE CARGA EN UNA TUBERIA

En este experimento, con la ecuación del caudal en función del nivel del agua hallada en el experimento anterior, se busco determinar la línea de gradiente hidráulico (LGH) o también conocida como línea piezométrica o línea de alturas piezométricas en diferentes caudales, esto se logra colocando piezómetros a lo largo de un tubo con liquido bajo presión.[pic 15]

El piezómetro mediría la presión estática en el tubo presurizado y el liquido, en este caso agua, sube hasta una altura (h) donde (h=P/gp).

Se midió las alturas (H), la cual está en cm de los piezómetros E, D, C, B y A (ese es el orden en el cual están los piezómetros en dirección del flujo del agua); además se midió la altura del nivel del agua (h) con el fin de hallar el caudal en el instante de la medición del piezómetro.

Se obtuvieron:

- Alturas del Vertedero:

- H1 = 9 cm

- H2 = 17.1 cm

- H3 = 18.3 cm

- H4 = 19.1 cm

- H5 = 19.3 cm

- Alturas Obtenidas en los Piezómetros:

E

D

C

B

A

Q1

24 cm

27 cm

28 cm

33 cm

36.5 cm

Q2

47 cm

51 cm

52 cm

61.3 cm

64.5 cm

Q3

63 cm

67 cm

68 cm

80.5 cm

84 cm

Q4

81 cm

85 cm

84 cm

97 cm

104 cm

Q5

82 cm

86 cm

85 cm

99.5 cm

105 cm

OBTUVIMOS LAS SIGUIENTES GRAFICAS:

- Q1:

[pic 16]

- Q2:

[pic 17]

- Q3:

[pic 18]

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