flujo en tuberías y canales y regimen laminar y turbulento
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8/20/2019 Flujo en Tuberías y Canales y Regimen Laminar y Turbulento
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Flujo en tuberías y canalesEl fujo de agua en un conducto puede ser fujo en canal abierto o fujo en
tubería.
Estas dos clases de fujos son similares en dierentes en muchos aspectos, peroestos se dierencian en un aspecto importante.
El fujo en canal abierto debe tener una supercie libre, en tanto que el fujo entubería no la tiene, debido a que en este caso el agua debe llenarcompletamente el conducto.
Las condiciones de fujo en canales abiertos se complican por el hecho de que
la composición de la supercie libre puede cambiar con el tiempo y con elespacio, y también por el hecho de que la proundidad de fujo el caudal y laspendientes del ondo del canal y la supercie libre son interdependientes.
En estas la sección transersal del fujo, es ja debida a que est!completamente denida por la geometría del conducto. La sección transersalde una tubería por lo general es circular, en tanto que la de un canal abiertopuede ser de cualquier orma desde circular hasta las ormas irregulares enríos. "dem!s, la rugosidad en un canal abierto aria con la posición de unasupercie libre. #or consiguiente la selección de los coecientes de ricciónimplica una mayor incertidumbre para el caso de canales abiertos que para delde tuberías, en general, el tratamiento del fujo en canales abiertos es m!s que
el correspondiente a fujo en tuberías. El fujo en un conducto cerrado no esnecesariamente fujo en tuberías si tiene una supercie libre, puede clasicarsecomo fujo en canal abierto.
FLUJO EN CANALES ABIERTOS
CANAL ABIERTO$ Es un conducto en el que el líquido fuye con una
supercie sometida a la presión atmosérica. El fujo se origina por lapendiente del canal y de la supercie del líquido. La solución e%acta delos problemas de fujo es diícil y depende de datos e%perimentales quedeben cumplir una amplia gama de condiciones.
FLUJO UNIFORME Y ERMANENTE
El fujo permanente &e dice que el fujo en un canal abierto es permanente si laproundidad del fujo no cambia o puede suponerse constante durante elinteralo de tiempo en consideración
'omprende dos condiciones de fujo.
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( )uberías$ condición seg*n la cual las características del fujo en un punto noarían con el tiempo + - t / 0, y t / 0, etc.1.
( 'anal$ condición seg*n la cual la proundidad, pendiente, elocidad y secciónrecta permanecen constantes en una longitud dada del canal +y L 0, - L/0, etc.1.
( La línea de alturas totales es paralela a la supercie del líquido +línea dealturas pie2ométricas1 y -33g por encima de ella. Esto no se cumple en elcaso de fujo no uniorme y permanente.
FLUJO NO UNIFORME
El fujo no uniorme ocurre cuando la proundidad del líquido aria a lo largo dela longitud del canal abierto, o sea - L /0. El fujo no uniorme puede serpermanente o no permanente. )ambién puede clasicarse en tranquilo+suscritico1, r!pido +critico1.
FLUJO LAMINAR O CORRIENTE LAMINAR
( En un flujo laminar el fluido se mueve en láminas paralelas sin entremezclarse y
cada partícula de fluido sigue una trayectoria suave, llamada línea de corriente.
El fujo laminar en canales abiertos se dar! para alores del n*m ero de Reynolds
RE de 2000 o menores.
El flujo laminar es típico de fluidos a velocidades bajas o viscosidades altas.
El perfil laminar de velocidades en una tubería tiene forma de una parábola, donde lavelocidad máxima se encuentra en el eje del tubo y la velocidad es igual a cero en la pared del
tubo. En este caso, la pérdida de energía es proporcional a la velocidad media, mucho menor
que en el caso de flujo turbulento.
El fujo puede ser laminar por encima de 4E / 50.000. #ara el fujo en canalesabiertos,
4E / 64-7
( 8onde 4 es el radio hidr!ulico.
lujo laminar de un fluido perfecto !istribuci"n de velocidades en un
En torno al perl de un objeto tubo con fujo laminar
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