UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACUL ACULT TAD DE CIENCIAS CIE NCIAS DE INGENIERI INGENIERIA A .A.P DE INGENIERIA CIVIL HUANCAVELICA
ING. KENNEDY R. GOMEZ TUNQUE
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COMPARACIÓN COMP ARACIÓN ENTRE FLUJO EN TUBERIAS Y FLUJO EN CANALES ABIERTOS ABIERTOS En las figuras se muestran la línea
En canales, con propósitos de simplificación,
de Energía. La perdida de energía que resulta cuando el agua fluye desde la sección (1) hasta la sección (2) representada por hf .
se supone que el flujo es paralelo y que tiene una distribución de velocidades uniforme y que la pendiente del canal es pequeña. En este caso, la superficie de agua es la línea de gradiente hidráulico, y la profundidad del agua corresponde a la altura piezométrica.
Comparación entre el flujo en tuberías a presión y flujo en canales abiertos
LOS PRINCIPIOS DE ENERGIA O ECUACION DE BERNOULLI En cualquier línea de corriente que atraviesa una sección como energía total a: de un canal se define Energía total = Energía de posición + Energía de presión + Energía de velocidad
E=
2
= ℎ− 2 2
= ℎ−
CANTIDAD DE MOVIMIENTO O MOMENTUM En una sección de un canal, en la cual pasa un caudal Q con una velocidad V , la cantidad de Cantidad de movimiento = βδ βδQV QV movimiento en la unidad de tiempo, se expresa por:
β = coeficiente de Bussinesq V = velocidad media A = área total δ = densidad del fluido Q = caudal La variación de la cantidad de movimiento entre las secciones 1 y 2 será: Variación de cantidad de movimiento: = δQ( β2V2 - β1V1) donde: FP 1 , FP 2 = Fuerza de presión actuando en las dos secciones. W = peso del fluido (W (W sen senα, peso del fluido en
Ff = fuerza externa total de resistencia que se opone al movimiento.
el sentido del movimiento)
CLASIFICACION DE FLUJOS EN CANALES ABIERTOS El flujo en canales abiertos puede clasificarse en muchos tipos y describirse de varias maneras. La siguiente clasificación se hace de acuerdo con el cambio de los parámetros profundidad, velocidad, área etc. del flujo con respecto al tiempo y al espacio. La clasificación del flujo en canales abiertos se resume de la siguiente manera:
