Energía Especifica.

1. La Energía de Específica en una sección determinada de un canal, se
define como la energía por peso de agua en cualquier sección de un canal
medida con respecto al fondo del mismo. Se designa con la letra E.
La Energía Específica es, la suma del tirante y la energía de velocidad.
Como está referida al fondo va a cambiar cada vez que éste ascienda o
descienda.
Interpretación de
la Energía
Específica

2. La igualdad entre las aplicaciones de los principios de
energía y momentum puede resultar confusa. Un entendimiento
claro de las diferencias básicas de su constitución es importante,
a pesar del hecho de que en muchos casos los dos principios
producirán resultados prácticamente idénticos.
La distinción inherente entre los dos principios reside en el
hecho de que la energía es una cantidad escalar en tanto que el
momentum es una cantidad vectorial, también, la ecuación de la
energía contiene un término para perdidas internas , en tanto
que la ecuación de momentum contiene un término para la
resistencia interna

3. En la sección de un canal, en la cual pasa un caudal Q con una
velocidad V, la cantidad de movimiento en la unidad de tiempo, se
expresa por: Cantidad de movimiento: β.δ.Q.V
Donde:
β= coeficiente de boussines
δ= densidad del fluido
Q=caudal
V=velocidad media
Consideremos un tramo de un canal de sección transversal
cualquiera, por ejemplo, donde se produce el resalto hidráulico y el
volumen de control limitado por las secciones 1 y 2 (antes y después
del resalto), por el piso del canal y por la superficie libre, como se
muestra en la figura

4. La fórmula de Chézy calcula la velocidad del agua en una
sección de un cauce o canal. Fue desarrollada por el ingeniero
francés Antoine de Chézy, y establece que:
Donde:
V = Velocidad media del agua (m/s
R = Radio hidráulico (m)
S = Pendiente de la línea de agua (m/m)
C = coeficiente de Chézy
En la fórmula de Chezy aparece un coeficiente C que se ha
calculado con diversas ecuaciones. Según qué fórmula se utilice
para la evaluación de C, así se denomina la expresión de Chezy.

5. En el año 1889, el ingeniero irlandés Robert Manning, presentó
por primera vez la ecuación. La ecuación en principio fue dada en
una forma complicada y luego simplificada a:
Donde:
V: Velocidad media
C: Factor de resistencia al flujo
R: Radio hidráulico
S: Pendiente.
Esta fue modificada posteriormente y luego convertida otra
vez en unidades inglesas, resultando en :

6. La Ecuación de Manning es el resultado del proceso de un
ajuste de curvas, es completamente empírica en su
naturaleza. Debido a su simplicidad de forma y a los
resultados satisfactorios que arroja para aplicaciones
prácticas, la fórmula Manning se ha hecho la más usada de
todas las fórmulas de flujo uniforme para cálculos de
escurrimiento en canal abierto.

7. Manning
estableció el valor
n denominado
factor de Manning
para diversos
materiales, que a
continuación se
muestra en la
siguiente tabla

8. Bazín dedujo experimentalmente una ecuación, a
partir fórmula de Chézy, la cual relaciona el radio
hidráulico (R), la pendiente (I) y la velocidad del agua
(v), se utiliza en la determinación de la velocidad media
en un canal abierto y, en consecuencia, permite
calcular el caudal que tiene la siguiente forma:
Donde γ es el coeficiente de rugosidad, que depende de
la naturaleza de la conducción cuyos valores se pueden
ver en la tabla