Determinacion De La Curva De Energia

INTRODUCCION

En esta práctica de laboratorio de hidráulica II se tiene por objetivo determinar la curva de la energía específica con un caudal constante, con variación en el tirante y la pendiente del canal.

Cabe destacar y mencionar que la energía especifica se define como la energía por unidad de peso de agua en cualquier sección del canal medido con respecto al fondo de este.

OBJETIVO

Determinar la curva de la energía especifica con un caudal constante y permanente.

Aprender a interpretar la curva de la energía especifica.

EQUIPO Y MATERIALES

Agua

1 pesa de 15kg

2 hidrómetros

1 cronometro

1 canal rectangular

Bomba de 1HP

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Calibrar los hidrómetros y colocarlos en el centro del canal

Determinar el caudal de trabajo:

Se cierra el orificio de salida del tanque pesador

Cuando se ha recolectado un peso en agua que equivale al del porta pesa la balanza eleva el porta pesa y se activa el cronometro

Se coloca 1 pea del 15kg haciendo que la balanza se eleve, cuando la balanza recolecta más agua y se vuelve a nivelar se han recolectado 15kg de agua y se detiene el cronometro

Con este tiempo y peso obtenido se determina el caudal real con la formula siguiente: Q=W_(H_2 O)/(t*δ_(H_2 O) )

DATOS OBTENIDOS

Parámetro 1

Tiempo (seg) 12.5s

Caudal 1200 〖cm〗^3⁄s

Calculo de tirante

Parámetro 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

N -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

Y(cm) 5.99 5.53 4.82 4.22 3.32 2.60 2.35 2.15 2.02 1.95

CALCULOS

PENDIENTE

S=(N*0.254cm)/450cm

S_1=(-5*0.254cm)/450cm=-0.0028

S_2=(0*0.254cm)/450cm=0

S_3=(5*0.254cm)/450cm=0.0028

S_4=(10*0.254cm)/450cm=0.0056

S_5=(15*0.254cm)/450cm=0.0085

S_6=(20*0.254cm)/450cm=0.0113

S_7=(25*0.254cm)/450cm=0.0141

S_8=(30*0.254cm)/450cm=0.0169

S_9=(35*0.254cm)/450cm=0.O198

S_10=(40*0.254cm)/450cm=0.0226

CAUDAL UNITARIO

q=Q/b=(1200 〖cm〗^3⁄s)/7.5cm=160 〖cm〗^2⁄s

TIREANTE CRÍTICO Y ENERGIA MIN

Y_(C TEO)=∛(q^2/g)=∛((160 〖cm〗^2⁄s)^2/(980 cm⁄s^2 ))=2.97cm

E_(MIN TEO)=3/2 Y_(C TEO)=3/2 2.97=4.45cm

ENERGIA ESPECIFICA Y TIRANTES ALTERNOS

E=Y+q^2/(Y^2 2g) , Y^3-EY^2+q^2/2g

E_1=5.99cm+(160 〖cm〗^2⁄s)^2/((5.99cm)^2*2*980 cm⁄s^2 )=6.354cm

Y^3-6.354Y^2+13.06=0; Y_1=5.99,Y_1^'=1.66

E_2=5.53cm+(160 〖cm〗^2⁄s)^2/((5.53cm)^2*2*980 cm⁄s^2 )=5.96cm

Y^3-5.96Y^2+13.06=0; Y_2=5.53,Y_2^'=1.76

E_3=4.82cm+(160 〖cm〗^2⁄s)^2/((4.82cm)^2*2*980 cm⁄s^2

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