ENERGÍA ESPECÍFICA FRED.
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PRÁCTICA DE LABORATORIO N° 01I.1.- HALLAMOS LOS TIEMPOS CORRESPONDIENTES:
TIEMPO(SEG)t 1 para Q1t 2 para Q2t 3 para Q3 t 1 4.21 1.88 0.93t 2 4.97 1.54 0.84t 3 4.93 2.04 0.88t 4 4.93 1.49 0.96
t 5 4.88 2.11 0.87Promedio4.784 1.812 0.896
2.- CÁLCULO DE LOS CAUDALES CORRESPONDIENTES:
VOLUM 3 LITROS
Q 1 = 0.627 (l/S) 0.00063(m^3/s)Q 2 = 1.656 (I/S) 0.00166(m^3/s)Q 3 = 3.348 (I/S) 0.00335(m^3/s)
3.- CÁLCULO DE LA ENERGÍA ESPECÍFICA:
Q 1 = 0.00063 (m^3/s)Base del Canal 0.135 m Graveda 9.81 m/s^2
TIRANTE(m) ÁREA VELOCIDADE. ESPEC. PENDIENTE0.015 0.002 0.30967 0.0199 00.012 0.002 0.38709 0.0196 0.00880.01 0.001 0.46451 0.021 0.0264
0.0085 0.001 0.54648 0.0237 0.01320.007 0.001 0.66359 0.0294 0.022
4.- GRÁFICA DE LA ENERGÍA ESPECÍFICA PARA EL Q1:
0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.0350
0.002
0.004
0.006
0.008
0.01
0.012
0.014
0.016
ENERGÍA ESPECÍFICA (m)
TIRA
NTE
(m)
5.- CÁLCULO DE LA ENERGÍA MÍNIMA Y EL TIRANTE CRÍTICO:
… Energía Mínima
… Tirante Crítico
0.0130050.0195
GRÁFICA DEL TIRANTE CRITICO Y ENERGÍA MÍNIMA
II.1.- CÁLCULO DE LA ENERGÍA ESPECÍFICA:
Q 2 = 0.0017 (m^3/s)Base del Canal 0.135 m Graveda 9.81 m/s^2
TIRANTE(m) ÁREA VELOCIDADE. ESPEC. PENDIENTE0.028 0.0038 0.438 0.0378 00.023 0.0031 0.53321 0.0375 0.026
0.0175 0.0024 0.7008 0.0425 0.0090.016 0.0022 0.76649 0.0459 0.0130.012 0.0016 1.02199 0.0652 0.022
2.- GRÁFICA DE LA ENERGÍA ESPECÍFICA PARA EL Q2:
0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.0350
0.002
0.004
0.006
0.008
0.01
0.012
0.014
0.016
ENERGÍA ESPECÍFICA (m)
TIRA
NTE
(m)
𝐸_𝑚𝑖𝑛=𝑦_𝑐+𝑣^2/2𝑔𝑦_𝑐=√(3&𝑄^2/(𝑏^2 𝑔))
𝑦_(𝑐 =)𝐸_𝑚𝑖𝑛=
0.018 0.02 0.022 0.024 0.026 0.028 0.03 0.0320
0.002
0.004
0.006
0.008
0.01
0.012
0.014
0.016
ENERGÍA ESPECÍFICA (m)
TIRA
NTE
(m)
𝐸_𝑚𝑖𝑛= 0.0195
𝑦_(𝑐 =0.013)
3.- CÁLCULO DE LA ENERGÍA MÍNIMA Y EL TIRANTE CRÍTICO:
… Energía Mínima
… Tirante Crítico
0.024840.0373
III.
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.070
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
E. ESPECÍFICA (m)
TIRA
NTE
(m)
𝐸_𝑚𝑖𝑛=𝑦_𝑐+𝑣^2/2𝑔𝑦_𝑐=√(3&𝑄^2/(𝑏^2 𝑔))
𝑦_(𝑐 =)𝐸_𝑚𝑖𝑛=
0.035 0.04 0.045 0.05 0.055 0.06 0.065 0.070
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
E. ESPECÍFICA (m)
TIRA
NTE
(m)
𝐸_𝑚𝑖𝑛= 0.0373
𝑦_(𝑐 =0.0248)
1.- CÁLCULO DE LA ENERGÍA ESPECÍFICA:
Q 3 = 0.00335 (m^3/s)Base del Canal 0.135 m Graveda 9.81 m/s^2
TIRANTE(m) ÁREA VELOCIDADE. ESPEC. PENDIENTE
0.047 0.0063 0.52769 0.0612 00.041 0.0055 0.60492 0.0597 0.020.037 0.005 0.67031 0.0599 0.010.033 0.0045 0.75156 0.0618 0.01
0.0287 0.0039 0.86417 0.0668 0.02
2.- GRÁFICA DE LA ENERGÍA ESPECÍFICA PARA EL Q3:
3.- CÁLCULO DE LA ENERGÍA MÍNIMA Y EL TIRANTE CRÍTICO:
… Energía Mínima
… Tirante Crítico
0.039730.0596
0.05 0.052 0.054 0.056 0.058 0.06 0.062 0.064 0.066 0.0680.02
0.025
0.03
0.035
0.04
0.045
0.05
E. ESPECÍFICA (m)
TIRA
NTE
(m)
𝐸_𝑚𝑖𝑛=𝑦_𝑐+𝑣^2/2𝑔𝑦_𝑐=√(3&𝑄^2/(𝑏^2 𝑔))
𝑦_(𝑐 =)𝐸_𝑚𝑖𝑛=
0.05 0.052 0.054 0.056 0.058 0.06 0.062 0.064 0.066 0.0680.02
0.025
0.03
0.035
0.04
0.045
0.05
E. ESPECÍFICA (m)
TIRA
NTE
(m)
𝐸_𝑚𝑖𝑛= 0.0596
𝑦_(𝑐 =0.0397)
GRÁFICO DE LA ENERGÍA ESPECÍFICA DE LOS TRES CAUDALES
Preguntas:
¿Analizar las gráficas de la energia y explicar por qué cambian entre ellasy de que depende la curva de Energía ?.Analizando cada una de las gráficas concluimos que mientras mayor es el caudal es mayor la energía específica, esto se debe también a la pendiente q se le da al canal en experimento.
Explicar si sucederia lo mismo si el caudal fuera trapezoidal.Sucede lo mismo tanto en el canal rectangular como en el trapezoidal, solo cambia lasareas de cada seccion y el caudal. Luego las gráficas son semejantes para ambos canales de secciones diferentes.
0.05 0.052 0.054 0.056 0.058 0.06 0.062 0.064 0.066 0.0680.02
0.025
0.03
0.035
0.04
0.045
0.05
E. ESPECÍFICA (m)TI
RANT
E (m
)
𝐸_𝑚𝑖𝑛= 0.0596
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.080
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
0.04
0.045
0.05
E. ESPECÍFICA (m)
TIRA
NTES
(m)
𝑄_3𝑄_2
𝑄_1
Regimen Critico F=1Y=Yc
Regimen SupecriticoF<1Y>Yc
Regimen SubcriticoF<1Y>Yc
¿Analizar las gráficas de la energia y explicar por qué cambian entre ellasy de que depende la curva de Energía ?.Analizando cada una de las gráficas concluimos que mientras mayor es el caudal es mayor la energía específica, esto se debe también a la pendiente q se le da
Sucede lo mismo tanto en el canal rectangular como en el trapezoidal, solo cambia lasareas de cada seccion y el caudal. Luego las gráficas son semejantes para ambos canales de secciones diferentes.