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Informe Resalto

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INFORME RESALTO HIDRAULICO

NICOLAS CRUZ ORDOÑEZ 40181058

ANDRES BERNAL 40151385

KEVIN LOPEZ 40181042

PRESENTADO A:

INGENIERO ALEJANDRO FRANCO

UNIVERSIDAD DE LA SALLE
HIDRÁULICA II
BOGOTÁ D.C
2022
Contenido
MARCO TEÓRICO..............................................................................................................2
MATERIALES.......................................................................................................................7
METODOLOGIA.................................................................................................................8
Cálculos y resultados.........................................................................................................11
Calcular el caudal...........................................................................................................12
A partir de Yo calcular los Y1 y Y2 teóricos y los respectivos % de error..............13
curvas de energía específica y fuerza específica........................................................15
4. Cálculo de la pérdida de energía y la potencia que disipa el resalto.................22
5 Calculo de la longitud teórica del resalto y comparación con la experimental23
6. Determine el tipo de resalto, su altura y eficiencia................................................25

MARCO TEÓRICO
El resalto hidráulico se presenta cuando se da un paso brusco de una sección con
flujo supercrítico a una sección con flujo subcrítico, el resalto hidráulico se puede
generar aguas abajo de una compuerta, aguas abajo de un vertedero o por un
cambio de pendiente. Y lo que genera es una disipación de energía considerable en
una longitud corta.

Tabla 1. Características de un resalto hidráulico

Fuente. Propia

Para que se presente un resalto hidráulico se debe presentar que la altura h1 sea
menor a la altura h2, la velocidad V1 sea mayor a la velocidad V2, que la energía
E1 sea mayor a la energía E2, por último, dos ítems muy relevantes, la fuerza
especifica F1 sea igual a la fuerza especifica en F2 y que tenga un paso de flujo
supercrítico a un flujo subcrítico.
 Fuerza especifica: Es el momentúm del flujo que pasa a través de la sección
del canal por unidad de tiempo y por unidad de peso del agua y la fuerza
por unidad de peso del agua, la cual se expresa con la siguiente formula.
2
Q
F=Z∗A+
g∗A
Grafica 1. Energía especifica y Fuerza especifica teóricas

Fuente. Propia

Fuente. Diaz, Araujo. 2009

 Resalto en canales rectangulares horizontales: Para flujo subcrítico en un


canal rectangular horizontal, la energía del flujo se disipa a través de la
resistencia friccional a lo largo del canal, dando como resultado un descenso
en la velocidad y un incremento en la profundidad en la dirección del flujo.
Un resalto hidráulico se formará en el canal si el número de Froude F1 del
flujo, la profundidad de flujo y1 y la profundidad y2 aguas abajo satisfacen
la ecuación.

Y1
Y 2= ¿
2
 Tipos de resalto: Los resaltos hidráulicos en fondos horizontales se
clasifican en varias clases. De acuerdo con los estudios del U.S. Bureau of
reclamation. Estos pueden clasificarse conveniente según el número de
Froude F1 del flujo entrante como:
a) Para F1= 1, el flujo es crítico y por consiguiente no se forma resalto.
b) Para F1= 1 a 1,7 la superficie del agua muestra ondulaciones y se
presenta el resalto ondulante.

Fuente.: Hidráulica de canales abiertos (Ven Te Chow, 2004)

c) Para F1= 1,7 a 2,5 se desarrolla una serie de remolinos sobre la


superficie del resalto, pero la superficie del agua hacia aguas abajo
permanece uniforme. La velocidad a través de la Universidad de la
Salle – ingeniería civil – hidráulica de canales – Resalto hidráulico 4
sección es razonablemente uniforme y la perdida de energía es baja.
Se presenta entonces el resalto débil.

Fuente.: Hidráulica de canales abiertos (Ven Te Chow, 2004)

d) Para F1= 2,5 a 4,5 existe un chorro oscilante que entra desde el fondo
del resalto hasta la superficie y se devuelven sin ninguna
periodicidad, cada oscilación produce una onda grande con periodo
irregular, muy común en canales, que puede viajar a lo largo de
varias millas causando daños ilimitados a bancas en tierra y a
enrocados de protección. Se produce entonces el resalto oscilante.

Fuente.: Hidráulica de canales abiertos (Ven Te Chow, 2004)


e) Para F1= 4,5 a 9,0 la extremidad de aguas abajo del remolino
superficial y el punto sobre el cual el chorro de alta velocidad tiende
a dejar el flujo ocurren prácticamente en la misma sección vertical. La
acción y la posición de este resalto son menos sensibles a la variación
en la profundidad de aguas abajo. El resalto se encuentra bien
balanceado y su comportamiento es el mejor. La disipación de
energía varía entre 45% a 70%. Se presenta entonces el resalto estable.

Fuente.: Hidráulica de canales abiertos (Ven Te Chow, 2004)

f) Para F1= 9,0 y mayores, el chorro de alta velocidad choca con


paquetes de agua intermitentes que corren hacia abajo a lo largo de la
cara frontal del resalto, generando ondas hacia aguas abajo, y puede
prevalecer una superficie rugosa. La acción del resalto es brusca pero
efectiva debido a que la disipación de energía puede alcanzar un
85%. Se produce entonces el resalto fuerte.

Fuente.: Hidráulica de canales abiertos (Ven Te Chow, 2004)

 Perdidas de energía: En el resalto la perdida de energía es igual a la


diferencia de la energía especificas antes y después del resalto. Puede
demostrarse que la perdida de energía es

La relación ΔE/𝐸1 se conoce como pérdida relativa.


 Eficiencia: La relación entre la energía específica antes y después del resalto
se define como la eficiencia del resalto. Puede mostrarse que la eficiencia es:

Esta ecuación indica que la eficiencia de un resalto es una función


adimensional, que depende solo del número de Froude del flujo de
aproximación. La pérdida relativa es igual a 1 − 𝐸2/𝐸1; esta también es una
función adimensional 𝐹1.

 Altura del resalto: La diferencia entre las profundidades antes y después


del resalto es la altura del resalto, o ℎ𝑗 = 𝑦2 − 𝑦1. Al expresar cada termino
como la relación con respecto a la energía especifica inicial.

Donde ℎ𝑗/𝐸1 es la altura relativa, 𝑦1/𝐸1 es la profundidad inicial relativa, y


*(𝑦2/𝐸1) es la profundidad se cuente relativa. Puede demostrarse que todas
estas relaciones son funciones adimensionales de 𝐹1.

 Longitud del resalto: Es la distancia medida desde la cara frontal del


resalto, hasta un punto en la superficie inmediatamente aguas abajo del
remolino.
Los datos experimentales sobre la longitud del resalto pueden graficarse
mediante el número de Froude 𝐹1contra una relación 𝐿/(𝑦2−𝑦1), 𝐿/𝑦1 o
𝐿/𝑦2. La gráfica de 𝐹1 versus 𝐿/𝑦1 es tal vez la mejor, debido a que la curva
resultante es la que mejor definen los datos. Sin embargo, para propósito
prácticos, la gráfica de 𝐹1 versus 𝐿/𝑦2 es conveniente, debido a que la curva
resultante muestra la regularidad de una parte plana para el rango de los
resaltos bien establecidos. Una curva de 𝐹1 versus 𝐿/𝑦2 (figura 1) basada en
los datos experimentales de seis canaletas de prueba la preparó el Bureau of
reclamation. Al comparar esta curva con la muy conocida de Bakhmenteff-
Matzke, se encontró una discrepancia muy importante. La investigación
sobre este tema ha llevado a la creencia de que esta discrepancia se debe al
efecto de escala involucrado en los datos experimentales de Bakhmeteff y
Matzke. Este efecto de escala significa que la acción del prototipo no se
reprodujo con fidelidad en el modelo. La curva mostrada en la figura 1 se
desarrolló ante todo para resaltos en canales rectangulares. En ausencia de
datos adecuados, ésta curva puede aplicarse aproximadamente a resaltos
formados en canales trapezoidales.

CONTROL DEL RESALTO HIDRÁULICO


El resalto hidráulico puede controlarse por medio de obstáculos de diferentes
diseños como: • Vertederos de cresta delgada, • de cresta ancha y • subidas y
descensos abruptos en el fondo del canal. La función del obstáculo es asegurar la
formación del resalto y controlar su posición en todas las condiciones probables
de operación.
El resalto hidráulico puede controlarse por medio de obstáculos de diferentes
diseños como: Vertederos de cresta delgada, de cresta ancha, subidas y descensos
abruptos en el fondo del canal. La función del obstáculo es asegurar la formación
del resalto y controlar su posición en todas las condiciones probables de operación.
Vertedero de pared gruesa
También llamada vertedero de cresta ancha. Un vertedero es considerado de pared
gruesa, cuando la cresta es suficientemente gruesa para que en la vena adherente
se establezca el paralelismo de los filetes.
Este tipo de vertederos cumple con la función de asegurar la existencia del resalto
hidráulico y que este esté definido en un tramo especifico, de tal manera que no se
modifique o perturbe por estructuras u obstáculos aguas abajo en el canal o rio.
Esto permite el control de niveles en los ríos o canales, pero pueden ser también
calibrados y usados como estructuras de medición de caudal.

Figura 5. Vertedero de cresta ancha.

Figura 1. Longitud en términos de la profundidad se cuente 𝑦2 de resaltos


en canales horizontales (con base en los datos y recomendaciones del U.S. Bureau of
Recclamation.
Fuente.: Hidráulica de canales abiertos (Ven Te Chow, 2004)

 Froude:

V
Froude=
√ g∗Dh
MATERIALES

 Cronometro

 Balde
 Balanza

 Canal

 Regla
METODOLOGIA
Para la obtención de datos necesarios para los cálculos, es necesario primero
realizar el aforo del canal, que en este caso es un canal rectangular con pendiente
0°.
Para aforar el canal se utilizó el método gravimétrico, para el cual se usa un balde,
el cual se le desprecia su peso, con una balanza se tara el peso del balde y se
procede a recoger agua del vertedero del canal con el balde y con un cronometro se
mide el tiempo que se recoge agua, luego se pesa el agua recogida, este proceso es
ideal realizarlo al menos tres veces para así obtener un dato de caudal con mayor
confiabilidad.
Luego se proceden a medir la profundidad Y del agua antes de la compuerta,
después de la compuerta y en el resalto hidráulico, y la longitud de resalto.

Figura 2. Resalto No.1

Fuente. Propia
Figura 3. Resalto No.2

Fuente. Propia

Figura 4. Resalto No.3

Fuente. Propia
Figura 5. Resalto No.4 (vertedero)

Fuente. Propia

Resalto No. 1 Resalto Oscilante

Resalto Débil
Resalto No. 2
Resalto No. 3 Resalto Débil

Resalto Débil

Resalto No. 4

Cálculos y resultados
Calcular el caudal

Con los valores obtenidos para el aforo, se calculó el volumen de agua por medio
de la siguiente ecuación.

3 Masa( Kg)
volumen(m )=
Densidad del agua
( )
Kg
m
3

Con ello calculamos el caudal para cada aforo mediante la siguiente expresión y se
toma un valor promedio
3 3
m Volumen m
Caudal =
s Tiempo seg
Tabla 1. Caudal por el método Volumétrico

Cálculo del caudal por el método volumétrico


N dato Masa (g) Tiempo (s) Volumen (M3) Q (m3/s) Q (m3/s)
1 7344,8 4,14 0,007353499 0,001776207
2 6253,5 3,51 0,006260906 0,001783734 0,001858696
3 3906,7 1,94 0,003911327 0,002016148

A partir de Yo calcular los Y1 y Y2 teóricos y los respectivos % de error


A partir de la altura Yo experimental se calculará y1 y y2 teóricos de la siguiente
manera
1) Obtener Y1 teórico de tal forma que cumpla que la condición de que E0 =E1.
Para ello el valor deY1 se busca iterativamente hasta encontrar el que
cumpla con la condición
2) Obtenido El valor de Y1 teórico se calcula Y2 con la siguiente ecuación
Y1
Y 2= ¿
2
En donde
F= Numero de Froude
Para el cálculo del número de Froude
Q
F=
A √ gy
La energía específica de una sección Esta determinada por el tirante h y la cabeza
de velocidad v2 / 2g:
2
v
E= y +
2g
Se sabe que
Q
V=
A
V=Velocidad (m/s)
Q= Caudal (m3/s)
A=Área (m2)
Y reemplazando en la ecuación de energía finalmente se tiene que
2
Q
E= y + 2
2gA
Donde:
E: energía específica (m).
Y: Lámina de agua (m).
Q: caudal (m3/s).
g: gravedad (m/s2).
A=Área (m2)
Empleando la ecuación de energía especifica en función del tirante el caudal y el
área se encontraron los valores correspondientes a la energía y se buscó un valor
para Y1 que cumpliera con la condición E0=E1.
Los valores obtenidos se encuentran contenidos en la siguiente tabla

Tabla 3: Calculo de Y1 Teórico a partir de Yo


N
Yo (mm)
dato Área 0 E0 (m) Nf
1 233 0,017475 0,233576025 0,070316552
2 229 0,017175 0,229596324 0,072166929
3 130 0,00975 0,131850402 0,168723829

N
dato Y1 teórico Área 0 E1 (m) E1-E0
1 11,88889800 0,000891667 0,233131981 -0,0004440
2 11,99405084 0,000899554 0,229374826 -0,000221497
3 16,47155097 0,001235366 0,131732958 -0,000117445

Fuente: Elaboración propia


En la última casilla se comprueba que el valor Y1 teórico cumple con la condición
de E0=E1 con una precisión de 6 decimales
Para el cálculo del Y2 teórico es necesario encontrar el número de Froude en
función del Y1 Teórico.
Tabla 4: Calculo del número de Froude
N
dato Y1(mm) teórico Area1 Teo. Nf teórico
1 11,888898 0,000891667 6,100691279
2 11,99405084 0,000899554 6,020639477
3 16,47155097 0,001235366 3,741017229

Fuente: Elaboración propia


Finalmente se Calcula el Y2 teórico mediante la ecuación descrita anteriormente y
se compara con los valores experimentales

Tabla 5: comparación entre valores teóricos y experimentales


N
dato Y2(mm) teóricoArea2 Teo. E2 (m) Y2(mm) exp. % de error
0,00726009
1
96,80126757 5 0,100138534 91 5,992966539
0,00722264
2
96,30189247 2 0,099673859 68 29,3887189
0,00594726
3
79,29687291 5 0,084270129 61 23,0738896

N
dato Y1(mm) teórico Y1(mm) exp. % de error
1 11,888898 14 17,7569191
2 11,99405084 12 0,049600924
3 16,47155097 20 21,42147413

Fuente: Elaboración propia


Se evidencia entonces que para el valor del tirante de agua después del resalto
hidráulico se tuvo una diferencia considerable para el primer y cuarto dato y
valores aceptables para los demás datos considerando las condiciones en las que se
midió.
Por otro lado, para la profundidad antes del resalto también se tuvo un valor de
error considerable del 21% y valores aceptables para los demás datos
curvas de energía y fuerza específicas

Para continuar con el análisis de datos se calculan la energía específica para los
valores de tirante experimental Y1 y Y2

Tabla 6: Calculo de energía especifica valores Experimentales


N
dato Y1(mm) exp. Area1 E1 (m)
1 14 0,00105 0,173550009
2 12 0,0009 0,22916529
3 20 0,0015 0,098179504

N
dato Y2(mm) exp. Area2 E2 (m)
1 91 0,006825 0,094776332
2 68 0,0051 0,074762933
3 61 0,004575 0,069404139

Fuente: Elaboración propia

Es necesario conocer el tirante crítico y la energía mínima para realizar las


respectivas graficas debido a que estos marcan el punto de inflexión de la curva de
energía.
Para el cálculo de la energía mínima en canales rectangulares:


2
Q
Y C= 3
g b2
Donde:
YC: es la profundidad critica de un canal rectangular (m).
Q: es el caudal del canal (m3/s).
g: es la gravedad (m/s2).
b: es el ancho del canal (m).

Tabla 7: Calculo de condiciones críticas.

YC A Emin.

0,039694253 0,002977 0,059541

Fuente: Elaboración propia.


Finalmente, con los valores de energía y tirante se obtienen las gráficas de energía
específica para cada dato
Gráfica 1. Curva de energía Dato1.

Fuerza especifica Dato 1


0.12

0.1

0.08
Lamina (m)

0.06

0.04

0.02

0
0.0001 0.0201 0.0401 0.0601 0.0801 0.1001 0.1201
Energia específica (m)

Fuente. Elaboración propia


Gráfica 2. Curva de energía Dato 2.

Fuerza especifica Dato 2


0.12

0.1

0.08
Lamina (m)

0.06

0.04

0.02

0
0.0001 0.0201 0.0401 0.0601 0.0801 0.1001 0.1201
Energia específica (m)

Fuente. Elaboración propia


Gráfica 3. Curva de energía Dato 3.

Fuerza especifica Dato 3


0.12

0.1

0.08
Lamina (m)

0.06

0.04

0.02

0
0.0001 0.0501 0.1001 0.1501
Energia Especifica (m)

Fuente. Elaboración propia


Gráfica 4. Curva de energía Dato 4.

Fuerza especifica Dato 4


0.12

0.1

0.08
Lamina (m)

0.06

0.04

0.02

0
0.0001 0.0201 0.0401 0.0601 0.0801 0.1001 0.1201 0.1401 0.1601 0.1801

Energía específica (m)

Fuente. Elaboración propia

Para realizar las gráficas de fuerzas específicas, se hará necesario calcular las
mismas con la siguiente ecuación

Q2
F= A∗Z +
gA
Donde:
F: Fuerza especifica (m).
Q: caudal (m3/s).
Z: longitud al centroide (m).
g: Gravedad (m/s2).
A: área mojada del canal (m2).
Antes de aplicar la ecuación se debe establecer el centroide al área de flujo, por lo
cual es necesario analizar la sección del canal.
Figura 6: Distancia al eje y centroide para un canal rectangular

Fuente: mecánica de fluidos; Robert Mott

Entonces se establece que Z será igual a la altura de la lámina de agua sobre 2:

Tabla 8: Calculo de fuerza especifica


N
dato Y1(m) exp. Yc (m) Y2(m) exp. F1 (m3) F min (m3) F2 (m3)
0,03969425
1 0,014 3 0,091 0,00034 0,00018 0,00036
0,03969425
2 0,012 3 0,068 0,00040 0,00018 0,00024
0,03969425
3 0,02 3 0,061 0,00025 0,00018 0,00022

N
dato Y1(m) Teo. Yc (m) Y2(m) Teo F1 (m3) F min (m3) F2 (m3)
0,03969425
1 0,011888898 3 0,096801268 0,00040 0,00018 0,00040
0,03969425
2 0,011994051 3 0,096301892 0,00040 0,00018 0,00040
3 0,016471551 0,03969425 0,079296873 0,00029 0,00018 0,00029
3

Fuente: Elaboración propia

Grafica 5: Curva de Fuerza correspondiente al dato 1

Fuerza especifica Dato 1


0.05

0.045

0.04

0.035

0.03
Lamina (m)

0.025

0.02

0.015

0.01

0.005

0
0.00010 0.00011 0.00012 0.00013 0.00014 0.00015 0.00016 0.00017 0.00018

Fuerza específica (m^3)

Fuente: Elaboración propia

Grafica 6: Curva de Fuerza correspondiente al dato 2


Fuerza especifica Dato 2
0.07

0.06

0.05
Lamina (m)

0.04

0.03

0.02

0.01

0
0.00010 0.00012 0.00014 0.00016 0.00018 0.00020 0.00022 0.00024

Fuerza específica (m^3)

Fuente: Elaboración propia


Grafica 7: Curva de Fuerza correspondiente al dato 3

Fuerza especifica Dato 3


0.09

0.08

0.07

0.06
Lamina (m)

0.05

0.04

0.03

0.02

0.01

0
0.00010 0.00015 0.00020 0.00025 0.00030 0.00035
Fuerza específica (m^3)

Fuente: Elaboración propia


Grafica 8: Curva de Fuerza correspondiente al dato 4

Fuerza especifica Dato 4


0.08

0.07

0.06

0.05
Lamina (m)

0.04

0.03

0.02

0.01

0
0.00010 0.00015 0.00020 0.00025 0.00030

Fuerza específica (m^3)

Fuente: Elaboración propia


Cálculo de la pérdida de energía y la potencia que disipa el resalto

El cálculo de la perdida de energía se efectuará con los datos ya presentados para


la energía especifica de las láminas de agua (tabla 6)
En el resalto la perdida de energía es igual a la diferencia de las energías
especificas antes y después del resalto. Así que la perdida de energía se calcula
como:
3
(Y 1−Y 2)
∆ E=E1−E 2=
4 Y 1Y 2

Donde:
∆e: Perdida de energía (m).
E1: Energía específica antes del resalto hidráulico (m).
E2: Energía específica después del resalto (m).
Y1: Profundidad de flujo antes del resalto hidráulico (m).
Y2: Profundidad de flujo después del resalto hidráulico (m).
Tabla 9: perdida de energía

N
dato E1 (m) E2 (m) E1-E2 (m) ∆E (m)
1 0,173550009 0,094776332 0,078773677 1,163461538
2 0,22916529 0,074762933 0,154402357 0,960784314
3 0,098179504 0,069404139 0,028775365 0,344467213

Fuente: elaboración propia


Para calcular la potencia que disipa el resalto se empleara la siguiente ecuación
W =Qγ ( ∆ E )
Donde:

 = Peso específico del agua (n/m3).


∆e: Perdida de energía (m).
Q= Caudal (m3/s).

Tabla 10: Calculo de potencia disipada

Dato E1-E2(m) Potencia (W)


1 0,078773677 1,433752829
2 0,154402357 2,810263828
3 0,028775365 0,523737912

Fuente: Elaboración Propia


Cálculo de la longitud teórica del resalto y comparación con la experimental

La longitud del resalto hidráulico se define como la distancia comprendida entre la


sección inmediatamente aguas arribas del resalto y la sección aguas abajo. En esta
última no es fácilmente determinable; así que varios autores han propuesto
ecuaciones empíricas para el cálculo de la longitud en función del número de
Froude aguas arriba del resalto y de la profundidad inicial o en función de la
profundidad.
Para canales rectangulares
Silvester
1.01
Lrh=9.75∗Y ∗( F2 −1 )
Novak
L=6 ( Y 2−Y 1 )

Lopard
L=6.9 ( Y 2 −Y 1 )

Donde
Lrh= Longitud resalto hidráulico (m)
Y= Profundidad aguas arriba (antes del resalto) m
Y2= Profundidad aguas abajo (después del resalto) m
F= Numero de Froude

En este caso solo se empleará la ecuación de Novak; Para ello se realiza una
comparación entre la longitud calculada con los valores experimentales y teóricos.
Y una segunda comparación entre los valores teóricos calculados y la medición
obtenida en el laboratorio

Tabla 11. Cálculos de longitud teórica y porcentaje de error entre la teórica, la


experimental y la tomada en el laboratorio.
Teóricos Longitud Resalto (mm) %
Y1(mm) Y2(mm) Lrh Exper Lrh Teórico error
11,8889 96,8013 693 764,2113262 9%
11,9941 96,3019 504 758,7705747 34%
16,4716 79,2969 369 565,4278975 35%
Experimentales Longitud Resalto (mm) %
Y1(mm) Y2(mm) Lrh Exper Lrh Tomada error
14 91 693 420 39%
12 68 504 250 50%
20 61 369 100 73%
Teóricos Longitud Resalto (mm) %
Y1(mm) Y2(mm) Lrh Tomada Lrh Teórico error
11,8889 96,8013 420 764,2113262 45%
11,9941 96,3019 250 758,7705747 67%
16,4716 79,2969 100 565,4278975 82%

Fuente: Elaboración Propia


Determine el tipo de resalto, su altura y eficiencia

Tabla 12. Tipo de Resalto, Altura y Eficiencia


Teóricos Resalto (mm)
Y1(mm) Y2(mm) E1(m) E2(m) NF Altura Eficiencia R.H.
11,8889 96,80127 0,233132 0,100139 6,100691 84,91236957 0,429535806 Resalto Estable
11,99405 96,30189 0,229375 0,099674 6,020639 84,30784163 0,434545764 Resalto Estable
16,47155 79,29687 0,131733 0,08427 3,741017 62,82532194 0,639704217 Resalto Oscilatorio

Fuente Elaboración Propia

Análisis de resultados
De acuerdo con los resultados obtenidos en las tablas 12 se puede identificar el tipo
de resalto los cuales estos se pueden clasificar en varios tipos, y suelen clasificarse
en atención a su número de Froude (F1).
Según la tabla 5 donde se calcula el porcentaje de error de la profundidad teórica
con la experimental para cada uno de los 4 resaltos se obtienen porcentajes de error
considerables, aunque no mayores al 21%. Sin embargo, esto se debe a que son
valores subjetivos ya que dependen de una persona para tomar los datos
aumentando la probabilidad de error, además del margen de error que se maneja
para cada medición según el instrumento implementado como lo fue en este caso
es aproximadamente de ± 0.5 mm.

Gracias a las gráficas mostradas de energía específica y fuerza especifica podemos


evidenciar datos importantes como lo es la energía mínima (E = Emín), donde el
flujo, inicialmente en régimen supercrítico, se frena por efecto de la fricción y la
reducción de la pendiente, aumentando gradualmente su profundidad, y
disminuyendo su energía específica, hasta alcanzar la condición crítica (E1 = E2);
por otra parte debido a los errores en la toma de datos, no se pudo comprobar que
F1=F2, Aun así se evidencia la perdida de energía que genera el resalto.

Al comparar los datos teóricos con los experimentales en este caso longitud de
resalto hidráulico y al sacar porcentaje de error se muestran porcentajes superiores
al 75%, esto se debe a factores aleatorios, despreciativos, sistemáticos que
dependen directamente del sistema que se está empleando para realizar la
medición, también causado por la persona quien toma la medición.

Conclusiones

 Los resaltos ocurren cuando se genera conflicto con los controles hidráulicos
ya que al bajar la compuerta debido a la reducción de área el flujo gana
Velocidad, produciendo un flujo supercrítico (generalmente en un canal con
pendiente baja, donde el flujo tiende a ser subcrítico sin que haya algo que
perturbe sus características naturales), el cual empuja el cuerpo de agua, al
estar esté en condiciones naturales el flujo tiende a estabilizarse, y lo hace
por medio del resalto hidráulico el cual disipa la energía que genera la
salida por la compuerta.
 En el resalto hidráulico, la profundidad del flujo cambia de un valor bajo a
un valor alto, y el flujo cambia de un estado supercrítico con una
profundidad menor que el valor crítico.
• Podemos ver que la proyección hidráulica disipará energía debido al
caudal reducido, por lo que se puede utilizar en ingeniería hidráulica
según los requisitos de trabajo.
• Los resultados esperados no son completamente consistentes con los
resultados teóricos, esto se debe a que pueden ocurrir errores durante
la operación, como observación incorrecta de la profundidad e ignorar
la posible pérdida de material del canal causado por el viento. Líquido
excesivo o algunas fugas existentes.
• En un resalto hidráulico donde se presenta un Froude entre 2.5 y 4.5,
clasificándose como un resalto oscilante, se originan ondas de periodos
irregulares que pueden viajar kilómetros a lo largo del canal causando
daño al cauce.
• A partir de los resultados y el análisis hecho se puede ver que el resalto
correspondiente al dato 3 clasifica como un resalto estable, que sería el
que tendría mejor comportamiento y se encuentra bien balanceado.
• Se pudo comprobar que la profundidad o condición del flujo es
supercrítica antes del resalto y subcrítica después del mismo.

BIBLIOGRAFIA
 Díaz Camargo, M. L., & Lizcano Araújo, M. C. (2009). Estudio
comparativo del salto hidráulico en canales de sección trapezoidal y
rectangular. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil/144
 Ven te Chow (1994). Hidráulica de canales Abiertos
 Arturo Rocha (2007). Hidráulica de tuberías y canales

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