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Energía Especifica: Concepto Clave en el Diseño de Canales - Prof. Perez, Diapositivas de Hidráulica e hidrología 2
La energía específica es un concepto aplicado exclusivamente a flujos sobre superficies libres. Permite definir zonas críticas que determinan el comportamiento del flujo y prever su evolución en tramos donde cambia la geometría de la sección del canal. Su conocimiento es crucial para el diseño de canales, especialmente en régimen variable, y nos permite comprender la primera parte del fenómeno de salto hidráulico. La sección crítica, que es la que presenta la energía específica mínima para un gasto determinado, puede utilizarse como sección de aforo o punto de partida para determinar el perfil de la superficie libre del agua antes y después de ella.
Tipo: Diapositivas
2021/2022
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ENERGÍA
ESPECÍFICA
El concepto de Energía Especifica E se aplica exclusivamente para escurrimientos a superficies libre.
Este fenómeno nos permite definir las llamadas secciones críticas , que delimitan las zonas de escurrimientos subcríticas y supercríticas. Son las zonas que determinan un comportamiento del flujo no sólo distinto, sino apuesto según el flujo en el que se encuentre de una u otra de las zonas mencionas.
Con este concepto, también, se puede preverse el comportamiento del flujo en tramos donde cambie la geometría de la sección del canal.
Determinación de la sección crítica
b) Sección triangular
Cuando se tiene valores distintos de Q para cada h. El lugar geométrico es una curva de tipo parabólico y así poder encontrar un relación para la obtención del gasto máximo, A=Bh y utilizando la definición del gasto unitario. Se tiene la sig expresión.
RELACIÓN h=f(Q). Principio del gasto Máximo
Esta relación se presenta cuando existe una transición por escalones. Una transición en canal puede definirse como un cambio en la sección del canal; por ejemplo un cambio en el ancho del canal o en su pendiente de fondo. Estos cambios geométricos pueden desarrollarse en largas distancias o pueden ser súbitos.