INTRODUCCIN Por definicin; un canal abierto es un conducto para flujos; en la que presenta superficie libre, donde Los flujos se comportan casi siempre turbulentos; en el que no son afectados por tensin superficial; en el caso del agua. Un caso particular de la aplicacin de la ecuacin de energa; se da cuando la energa est referida al fondo de la canalizacin; toma el nombre de energa especfica en canales, Para un caudal constante. En cada seccin de una canalizacin rectangular; se obtendr un tirante y valor de energa especfica; generando movimiento del agua, de mayor a menor energa, con un gradiente. En este caso, coincide con la pendiente de energa. (Sotelo vila 2002).Analticamente es posible predecir el comportamiento del agua en el canal rectangular, sin embargo; la observacin del fenmeno, es ahora de mayor importancia y toda conclusin estar ligada al experimento.

OBJETIVOS Determinar la relacin existente entre el tirante y la energa especfica en un canal rectangular.

Objetivo especifico

Verificar mediante clculos los valores de energa mnima y tirantes crticos. Comparar los resultados de energa especifica prcticos, con los tericos; evaluando su porcentaje de error

METODOLOGIA Fijar la pendiente del canal en cero Verificar la calibracin del limnimetro Abrir la llave de compuerta para circular agua en el canal. Medir el caudal volumtrico de agua; que est circulando despus de haber transcurrido cierto tiempo para la estabilizacin del flujo. Determinar la lectura del fondo de la canalizacin y otra lectura en la superficie de agua, con ayuda del limnimetro de punta. Para obtener por diferencia de lecturas en el tirante de agua en la seccin. Repetir el paso anterior para distintas pendientes, con el cual se obtendrn distintos valores de tirante, por encima de una valor crtico denominado tirante crtico, cuando el rgimen es Subcrtico; y por debajo, si el rgimen es supercrtico.CALCULOS Y RESULTADOS Grfica 1; PERFIL LOGITUDINAL EN EL CANAL

La figura 1; muestra una apreciacin visual; sobre el comportamiento del fluido en canal rectangular; para el cual se toma en cada distancia, el tirante hidrulico correspondiente.DATOS GENERALESTabla 1L/segm3/segmm3/seg

Q11,900,011911900000

q59,50,059559500

ECUACION 1

PENDIENTESOLERAmcmmm

B0,220200

Z0

Tabla 2; DATOS TOMADOS Y CALCULADOSEstacin1234567891011

Y (mm)2962931777482594238353430

X (cm)02026,132,338,845,351,858,365,372,387,3

S (mm)00113205170132105703210

E (mm)298,1295,1182,8107,0108,8110,8144,3163,0182,3190,1230,5

H (mm)298,1295,1295,8312,0278,8242,8249,3233,0214,3191,1230,5

Y = Tirante X = Distancia aguas debajo de la estacin 1S= Altura de la estructura sobre el fondo del canalE = Energa especficaH = Energa Total

FOMULAS

ECUACION 2

ECUACION 3 (Ven Te Chow)

Grfica 1; Energa Especfica Experimental vs Energa Especifica terico

Comment by diego hincapie:

La grafica 1; Determina dos parmetros; que se deduce en un punto, donde se presenta el tirante crtico y la energa mnima

DETERMINACION DEL TIRANTE CRIPTICO POR MEDIO EXPERIMENTAL Y TEORICO

Grfica (METODO GRAFICO)

Formulag = Gravedad Ecuacin 4 (Ven Te Chow)

(METODO TEORICO)

TABLA 3; DATOS TEORICOS Y EXPEIMENTALES DE TIRANTES Y ENERGIA ESPECIFICA

Y(m)E(m)Y(mm)E(mm)

0,2960,2981296298,1

0,2930,2951293295,1

0,1770,1828177182,8

0,0740,107074107,0

0,0820,108882108,8

0,0590,110859110,8

0,0420,144342144,3

0,0380,163038163,0

0,0350,182335182,3

0,0340,190134190,1

0,0300,230530230,5

TABLA 4; CALCULO DE ERROR ENTRE LA ENERGIA ESPECIFICA EXPERIMENTAL Y TEORICA

ECUACION 5

EstacinETericaEExperimentalerror

1298,0298,10

2295,1295,10

3182,8182,80

4107,0107,00

5108,8108,80

6110,9110,80

7144,3144,30

8163,0163,00

9190,1190,10

10182,3182,30

11230,5230,50

NOTA: Los valores del tirante (Y) terico; fueron sacados de la tabla terica, con la cual se hizo la grfica de energa especifica terica

LABORATORIO # 3DETERMINACION DE ENERGIA ESPECFICA EN UN CANAL HIDRAULICO DE SECCION RETANGULAR

PROFESOR: ENRIQUE TORRES PRIETO

DIEGO HINCAPIE VILLA 310017JONATHAN LPEZ TINTINAGO 309546

FACULTAD DE INGENIERIA Y ADMINISTRACIONUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE PALMIRA

Conclusiones El tirante crtico; representa la profundidad que hace que el flujo en el canal tenga una energa especfica mnima. La curva de energa especfica obtenida experimentalmente y calculados en el laboratorio; se asimila a la curva de energa terica. Al comparar los resultados experimentales vs los tericos. Determinan un error despreciable. Por presentarse muy por debajo de cero. En los cuales se mostr acertado en la mayora de los datos Bibliografa citada Ven Te Chow. Hidrulica de Canales abiertos. Mag Graw Hill. Santaf de Bogot, 2004. Pginas: 39-56Sotelo vila; Hidrulica de canales; Divisin de ingeniera civil, departamento de hidrulica.; Mxico, 2002; pgina 165- 200