canales abaiertos: ecuacion de bernoulli

7/23/2019 canales abaiertos: ecuacion de bernoulli

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UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE

HUAMANGA

FACULTAD DE INGENIERIA MINAS GEOLOGIA YCIVIL

Escuela de Formació !ro"esioal i#eier$a ci%il

& APLICACION DE LA ECUACION DE BERNOULLI EN

CANALES ABIERTOS”

'TRABA(O SEMESTRAL)

Es*udia*e : ALTAMIRANO ATAO, Ruler

: BERROCAL PARIONA, Bélgica

Magnolia

Curso+ DINAMICA DE FLUIDOS I

Serie+ 300

A,ACUCHO-.ERU

/011



I2 A.LICACI3N DE LA ECUACION DE BERNOULLI EN

CANALES ABIERTOS



II2 .RESENTACION

El desarrollo del tema presente tiene como objeto ver y conocer

la aplicación de la ecuación de Bernoulli en canales abiertos así

como sus posibles variaciones, restricciones y/o alternativas en su

defecto. Debido a la cual se ha efectuado una investigación en los

textos de física, textos de aplicación o llamados tambin textos de

especialidad de ingeniería, adem!s de las p!ginas "eb #ue nos

ayudar!n a conocer la aplicabilidad de la ecuación en canales

abiertos.

$o primero #ue desarrollaremos es conocer los conceptos

fundamentales de los temas relacionados al título como son% $os

conceptos de la Ecuación de Bernoulli y sus demostraciones.

&onoceremos sus aplicaciones, restricciones, otras alternativas,

sus importancias y características. 'dem!s de lo #ue m!s nos

interesa% (u aplicación en canales abiertos y la ecuación de la

energía como alternativa y complementación de la misma.

'lgunos temas relacionados como la ecuación de )enturi y la de

*orricelli. En forma resumida esta demostración se ejecuta

tomando una muestra de canal abierto, es el caso de un canal de

forma rectangular.

En el proceso del desarrollo del tema, reali+amos un an!lisis de

ujos en canales con lí#uidos hasta cierta altura donde hay

presión atmosfrica y deduciendo con su velocidad, !rea

transversal y peso especí-co alcan+ando a comprobar #ue si se

puede encontrar una aplicación en canal abierto pero con

restricciones.



$uego advertimos casos de como afecta los canales hidr!ulicos en

el impacto ambiental una fuente de protección del medio

ambiente y evitar las contaminaciones ambientales.

III2 INTRODUCCION

$a falta del aprovechamiento de la energía hidr!ulica para el

desarrollo de la población, o para reali+ar un buen sistema deregadío #ue puede ser en canal abierto o cerrado la cual sería

nuestra in#uietud. (i las tuberías cerrados o abiertas traen

mejores resultados.

eali+ando un estudio nos tra+amos investigar% 0$a aplicabilidad

de la ecuación de Bernoulli en canales abiertos1 (us limitaciones,

como se relaciona con la Ecuación de la Energía y #ue caracteresenergticos posee 2si los tuviera3. Esta ecuación va con cierta

direccionalidad a los canales cerrados, por#ue esta ecuación se

dedujo de hacer un experimento en laboratorios de hidr!ulica. (u

investigador el sui+o D'45E$ BE467$$5, dedujo esta ecuación

en canales cerrados y, con esta ecuación ya deducida

veri-caremos si es posible su aplicación en canales abiertos.

$a ecuación de Bernuolli aplicada en canales abiertos sería una

solución adecuada ante problemas de ujos de uidos



relacionados a velocidades y presiones. En la ejecución de obras

p8blicas como alcantarillados, conductos de agua potable,

conductos de canales de riego, abastecimiento de agua, etc. (e

presentan innumerables problemas, los cuales re#uieren adem!sde otros enfo#ues desde el punto de vista de la 9ísica, entre ellos

0$a conservación de la Energía1, #ue nos permitir! resolver

situaciones m!s complejas y por ende mas reales. Es muy

importante conocer con precisión estos temas ya #ue nos

proporcionar!n alternativas de solución en problemas a-nes y

como protección a nuestro medio ambiente.

El objetivo de este trabajo es%

• )eri-car la posibilidad de aplicar la ecuación de Bernoulli

en canales abiertos.• 'dvertir las restricciones para el uso de la ecuación de

Bernoulli en canales abiertos si se diera el caso y

alternativas de soluciones en caso contrario.• &onocer los tipos de conductos apropiados en la ecuación

de Bernoulli.

Entre otros objetivos est!n el de obtener un mayor conocimiento

de la energía de ujo de uidos, una mejor y óptima corriente de

ujo, para aprovechar correctamente el li#uido y bene-ciar así a

toda la población esto nos ayudar! a tener un buen per-l de

conocimiento, adecuado a nuestra carrera de 5ngeniería &ivil.

OB(ETIVOS

• Demostrar matem!ticamente como afecta la presiónatmosfrica en el uso de la ecuación de bernoulli en canalesabiertos tomando un modelo simple de canal.



• )eri-car las restricciones para el empleo de la ecuación debernoulli en canales abiertos.

INDICE

9undamentos teóricos

:

Ecuación de la continuidad:



Ecuación de bernoulli;

Demostración de la ecuación de bernoulli<

estricciones de la ecuación de bernoulli=

Efectos asociados a la ecuación de bernoulli>

Efecto venturi>

Ecuación de torriceli:?

&anales para uidos::

&anal::

&anal abierto::

&lasi-cación de los canales:;

&anales arti-ciales:;

&anales naturales

:@&anal de riego:@

&anal de navegación:@

Aeometría del canal:@

Elementos geomtricos de la sección de un canal:<



Distribución de velocidades en una sección transversal:

Distribución de presión en una sección de canal:=

*eoría de uido y ujos:>

'4'$5(5( C E$5&'&564 DE $' E&7'&564 DE BE467$$5 '$5&'D' E4&'4'$E( 'B5E*6(@?

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