energia especifica

“MECANICA DE FLUIDOS II” 12 DE SETIEMBRE DEL 2013

ESTEBAN GUTIERREZ CARLOS HUMBERTO Página 2

RESUMEN EJECUTIVO

Cuando se realiza un análisis a los diferentes fluidos, muchas veces estas no serán

tan fáciles de poder analizar con métodos que ya anteriormente estudiados, en

este capítulo usaremos un método que nos dará facilidades matemáticas el cual

es el método de “LA ENERGIA ESPECIFICA”, en el cual utilizaremos como dato la

cantidad de volumen que lleva el fluido, también tendremos el caudal y la energía

constantes en cuenta para obtener ecuaciones para mayor facilidad de los

problemas matemáticos.

THEY SUM UP EXECUTIVE

When an analysis to the different ones fluids comes true, these will not many times

be so easy to be able to analyze with methods than already previously studied, in

this chapter we will use a method that which will give us mathematical ease it is the

method of SPECIFIC ENERGY, in the one that we will use like piece of

information the quantity of volume that the fluid takes, also we will have the flow

and the energy constant in account to get equations for bigger facility from the

mathematical problems.

CONTENIDO

TEMAS: Pag.

I. RESUMEN EJECUTIVO ………………………………..1

II. OBJETIVOS ………………………………..2

III. MARCO TEORICO ………………………………...3

III.I. ENERGIA ESPECIFICA...……...………………...3

IV. ANALISIS ………………………………...4

V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES…………..4

VI. BIBLIOGRAFIAS …………………………………4

VII. ANEXOS …………………………………4

OBJETIVOS

Entender el método de energía especifica.

Conocer las diferentes fórmulas cuando el caudal o la energía son

constantes.

Conocer los diferentes modelos matemáticos que se utilizan.







I. MARCO TEORICO

I.I. ENERGÍA ESPECÍFICA: La energía específica en una sección de canal se

define como la energía por libra de agua en cualquier sección de un canal medida

con respecto al fondo de este. Luego haciendo z=0 obtenemos:

Y cuando el canal tiene una pendiente pequeña:

TIRANTE VS ENERGÍA, CONSIDERANDO CAUDAL CONSTANTE:

Como el caudal es constante en el canal y el área A depende del tirante “y”

por continuidad: Q=V*A

La energía específica para un caudal constante está en función únicamente del

tirante en el canal. Si graficamos la energía especifica en función de y para

diferentes caudales, obtenemos una hipérbola asíntota al eje horizontal E,

denominada “CURVA DE ENERGIA ESPECIFICA”.

TIRANTE VS CAUDAL, CONSIDERANDO ENERGÍA CONSTANTE:

Así como se obtiene la curva de energía específica para el caso de caudal

constante, es posible determinar una relación Q vs y para el caso de energía

constante. De la ecuación anterior, se despeja Q en función de Ee e y, para el

caso de Ec=cte y considerando el área dependiente del tirante y, obtenemos:

ANALISIS

Para una determinada Ee hay dos valores de tirantes (y1 e y2)

denominados tirantes alternos ó tirantes correspondientes, excepto en el

punto de E mín. 2, al cual corresponde un valor único de tirante

denominado tirante crítico: yc.

II. CONCLUSIONES

La Energía Específica es la energía por unidad de peso que fluye a

través de la sección medida respecto al fondo del canal. Cobra

importancia al resolver problemas complejos en los que el efecto del

rozamiento son despreciables.

III. RECOMENDACIONES

Se recomienda utiliza este método cuando el problema es muy complejo

a nuestro razonamiento. Y utilizar los datos del caudal y energía

constante para facilitar la solución.

IV. BIBLIOGRAFIAS

Ven Te Show.(2011)“Hidráulica De Canales Abiertos" 2da Ed,

Pag 14.

Streeter. (2009)” Mecánica de fluidos”, 3ª Ed., Pag 769.

V. ANEXOS

VI.

.

𝐸 = 𝑑𝑐𝑜𝑠𝜃 + 𝛼𝑉2

2𝑔

𝐸 = 𝑦 +𝑉2

2𝑔

𝑬𝒄 = 𝒚 +𝑸𝟐

𝟐𝒈𝑨𝟐

𝑄 = 𝐴√2𝑔(𝐸𝑒 − 𝑦)

energia especifica

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