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8/18/2019 FHURTADO- LAB 4.doc

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ - INGENIERÍA CIVIL

MECÁNICA DE FLUIDOS II

LABORATORIO Nro 4

DOCENTE:

Dr. Ing. Abel a. Muñiz Paucarmayta

ESTUDIANTES:

Hurtado Ruiz Francis Roberto

CURSO:

Mecánica de Fluidos II


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CONTENIDO............................................................................................................................................................

I. RESUMEN EJECUTIVO..........................................................................................................

II. OBJETIVOS...............................................................................................................................

III. MARCO TEÓRICO................................................................................................................

IV. OBTENCIÓN DE DATOS Y RESULTADOS.......................................................................

V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.........................................................................

I. RESUMEN EJECUTIVO

La selección del criterio de energa es!ec"ca mnima o del momentum

mnimo en el cálculo del r#gimen crtico toma !articular im!ortancia en

canales de sección trans$ersal com!uesta% ya &ue una $ez &ue el agua inunda

las subsecciones laterales los coe"cientes de corrección del 'u(o de energa

cin#tica y ) de corrección del de cantidad de mo$imiento di*ieren de + y más

entre ellos mismos% lo &ue ale(a la coincidencia de los criterios. ,ste artculo

!resenta una com!aración de los resultados obtenidos al calcular las

condiciones crticas en canales de sección com!uesta% em!leando los

m#todos !ro!uestos !or -laloc y /turm 0+12+3 con el criterio de la energa

es!ec"ca mnima y !or 45aud5ry y -5allamudi 0+1223 con el criterio delmomentum mnimo y orienta en la !re*erencia de uno res!ecto del otro.

ABSTRACT

65e discussion 75et5er t5e condition o* t5e critical regime must be calculated

*rom t5e minimum s!eci"c energy criterion or t5e minimum momentum criterion%

taes !articular im!ortance in t5e com!ound cross section c5annels% as once t5e7ater 'oods t5e lateral subsections% t5e coe8cients o* inetic energy 'u9

correction and ) o* *lu9 momentum correction di**er *rom +. 65is article s5o7s a

com!arison bet7een results obtained a*ter calculating critical conditions in

com!ound cross section c5annel% a!!lying t5e met5od !ro!osed by -laloc and

/turm 0+12+3% 7it5 t5e minimum s!eci"c energy criterion% and t5e met5od

!ro!osed by 45aud5ry and -5allamudi 0+1213% 7it5 t5e minimum momentum

criterion.

II. OBJETIVOS



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• ,studiar las $elocidades &ue se !roducen en la sección trans$ersal del

canal de modo &ue sea !osible determinar los coe"cientes de energa y de

la cantidad de mo$imiento a !artir de la determinación de las $elocidades

en distintos !untos del canal.• 4onocer el *uncionamiento de los molinetes y su a!licación a "n de

encontrar las $elocidades en distintos !unto de la sección trans$ersal del

canal.• Determinar los coe"cientes de 4orioles y -ussines& y 5acer las

com!araciones.

III. MARCO TEÓRICO

Coefcie!e "e eer#$% o coefcie!e "e Corio&i'. 4uando se utiliza el

!rinci!io de energa en cálculos% la carga de $elocidad real !uedee9!resarse como : 0;g3% siendo : coe*iciente de energa o coe*iciente

de coriolis% en 5onor a ?. 4oriolis. ,l $alor de : !ara canales !rismáticos

relati$amente rectos% $ara desde +.@ 5asta +.B% donde el $alor alto se

asocia con canales !e&ueños y el $alor ba(o con corrientes grandes y de

!ro*undidad considerable.

Coefcie!e "e (o(e!)( o coefcie!e "e Bo)''ie'*. A !artir del!rinci!io de mecánica% el momentum de un 'uido &ue !asa a tra$#s de

una sección de canal !or unidad de tiem!o se e9!resa !or )C;=g% donde

) es conocido como coe*iciente de momentum o coe*iciente de-oussines&% en 5onor a E. -oussines& &uien lo !ro!uso !or !rimera $ez C

es el !eso unitario del agua% ; es la $elocidad media del agua y el

caudal. ,9!erimentalmente se 5a encontrado &ue ) !ara canales

arti"ciales a!ro9imadamente rectos% $ara desde +.@+ 5asta +.+>.

Figura. Per"l de distribución de $elocidad en un canal abierto

E*)i+o:



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• 4orrentómetro

• 4inta m#trica

• 4ronómetro

De!er(i%ci, "e &o' coefcie!e' "e "i'!ri)ci, "e eer#$% . "e(%(e!)(

Proce"i(ie!o:

+. /eleccionar una sección trans$ersal en el modelo de !endiente "(a

donde no e9istan inter*erencias !or estructuras.>. Medir la !ro*undidad del 'u(o.. Di$idir en do$elas de anc5o constantes la sección trans$ersal del

canal.G. 4alcular !or medio del correntómetro la $elocidad en di*erentes

!ro*undidades de cada do$ela.. 4alcular la $elocidad media general de la sección trans$ersalB. ,stablecer entre las $elocidades calculadas% la $elocidad má9ima.. /u!oniendo una distribución logartmica de $elocidades% calcular los

coe"cientes a !artir de las siguientes ecuacionesJ

: K + < N >O 0a3

) K + < 0b3

DóndeJ

/iendoJ

;ma9 N la $elocidad má9ima

; N la $elocidad media



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b3 4om!arar los $alores calculados a !artir de las ecuaciones 0a3 y 0b3% con

los $alores !ro!uestos !or di*erentes in$estigadores% !ara las mismas

condiciones de re$estimiento o material del modelo.



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IV. OBTENCIÓN DE DATOS Y RESULTADOS



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V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES• /e determinó los coe"cientes de corioles y momentum asumiendo los

cálculos realizados.• /e conoció el mane(o de molinete y su a!licación en el cálculo de

$elocidades en distintos !untos.• /e obser$a &ue la suma de los caudales obtenidos !or cada sección

trans$ersal re!resenta el caudal total &ue atra$iesa la sección.• Realizar la !ractica con muc5a seriedad y teniendo en cuenta la teora.



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VI/ BIBLIOGRAFÍA• Robert MottN mecánica de 'uidos.. !rimera edición

• /c5a7nN mecánica de 'uidos&uinta edición


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