educación

1. 3
INTRODUCCIÓN
Son varias las diferencias que pueden establecerse entre el flujo en un
canal y en una tubería. El canal tiene una superficie libre que está en
contacto con la atmósfera. En la tubería el líquido está confinado. Es un
conducto cerrado. Hay presión ejercida por el fluido sobre el contorno.
En los canales por lo general el flujo es agua, en cambio en las
tuberías puede tratarse de cualquier fluido (líquido o gaseoso). El flujo en un
conducto cerrado, que pueda tener la forma de una tubería, no es
necesariamente un escurrimiento a presión. Tal sería el caso de un túnel o
un conducto de desagüe en el que, por estar parcialmente lleno, haya una
superficie libre. Al haber contacto con la atmósfera, a través de la superficie
libre, el conducto es hidráulicamente un canal.
Un flujo libre es el tipo flujo que habitualmente debe presentar un
cauce o un canal excepto en condiciones muy locales cuando existe la
presencia de obras especiales como alcantarillas, pasos bajo vías etc.
Este tipo de flujo se mueve como consecuencia de su propio peso
(gravedad). Desde un punto de vista más matemático el flujo libre es mucho
más complejo debido a que la sección normal al flujo es variable según el
caudal que circula y según la forma del propio cauce.
Un flujo forzado se realiza por conductos cerrados sobre los que se
ejerce una presión diferente a la atmosférica, se presenta sistemas de
bombeo característicos en los cuales hay que tener en cuenta la presencia
de elementos que requieran un aporte de energía.
Por lo tanto hay ecuaciones fundamentales que exponen las
características de cada una de ellos; y teorías que fundamentas sus
principios naturales.

2. 4
1. FLUJO LIBRE:
Se dice que un flujo es libre cuando el líquido fluye por efecto de la
gravedad, y el movimiento de dicho fluido se realiza por canales abiertos o
cerrados parcialmente llenos, de manera que exista una superficie libre que
está en contacto con la atmosfera.Las características más significativas de
un flujo libre son:
 Existe una superficie del líquido en contacto con la atmósfera.
 La superficie libre coincide con la línea piezométrica. Teniendo en
cuneta que la línea piezometrica es la suma de las alturas de
presión y posición, y se determina uniendo los puntos que
alcanzaría el fluido circulante en distintos piezómetros conectados
a lo largo de la tubería .
 Cuando el fluido es agua a temperatura ambiente, el régimen de
flujo es usualmente turbulento.
El flujo libre se encuentra en la naturaleza en ríos y arroyos y en
forma artificial en canales de conducción de fluidos, acueductos,
alcantarillados, drenajes, etc.
1.1Tipos de flujo
1.1.1 Movimiento Permanente: es aquél que, en una sección
determinada, no presentavariaciones de sus características hidráulicas con
respecto al tiempo. Es decir, que en una sección dada el gasto, presión,
velocidad, etc. permanecen constantes a lo largo del tiempo. Se dice que
durante dicho intervalo el movimiento es permanente.

3. 5
El movimiento permanente es fácil de comprender, pero difícil de
encontrar en la naturaleza.
Si observamos un río durante varias horas, quizá tengamos la
impresión que su caudal no cambia, pero en realidad hora a hora, minuto a
minuto se están produciendo variaciones (aumentos o disminuciones) en el
gasto y por lo tanto en la velocidad y en todas las características hidráulicas.
Hay impermanencia.
Podemos encontrar movimiento permanente en la descarga de una
tubería que se alimenta de un estanque cuyo nivel permanece constante.
(Figura 1.1.1)
CONDCIONES QUE SE DEBEB DE DAR
FIGURA 1.1.1
1.1.2 Movimiento Impermanente: es aquel que, en una sección
determinada, presenta variaciones de sus características hidráulicas a lo

4. 6
largo del tiempo. Así por ejemplo, si observamos la descarga de una tubería,
como la de la Figura 1.1.1, en la que ahora suponemos que el nivel de la
superficie libre es variable (un nivel descendente correspondería a un caso
real) se tendría que el gasto, presión, velocidad, etc. en una sección
cualquiera de la tubería también serán variables con respecto al tiempo: se
dice entonces que el flujo no es permanente. Es impermanente. Es variable.
CONDCIONES QUE SE DEBEB DE DAR
1.1.3 Movimiento Uniforme: es cuando un tramo de canal o tubería
tiene las mismas características hidráulicas es decir, son constantes para
cualquier sección de dicho tramo. Así por ejemplo, una tubería de sección
transversal constante que se alimenta de un estanque en el que el nivel se
mantiene invariable, se dice que tiene movimiento uniforme porque en todas
las secciones transversales son constantes la presión, velocidad, área, etc.
CONDCIONES QUE SE DEBEB DE DAR
1.1.4 Movimiento Variado: es cuando en un tramo cambia la sección
transversal, velocidad, presión o cualquier otra característica hidráulica. Si la
variación se produce en una pequeña longitud se dice que el movimiento es
rápidamente variado. Ejemplo típico sería la presencia de una grada en un
canal. Sobre la grada hay fuerte curvatura de las líneas de corriente y rápida

5. 7
variación de la velocidad: es un movimiento rápidamente variado, M. R. V.
(Ver Figura 1.1.2).
CONCICIONES QUE DEBEN DE EXISTIR
1.1.5 Movimiento Gradualmente Variado: es aquel en el que la
variación de las características hidráulicas se produce suavemente,
lentamente a lo largo de una gran longitud. De acá su nombre de gradual. Si
tenemos un canal con movimiento uniforme en el que hay una grada o caída
habrá una cierta extensión en la que se desarrolla un movimiento que es una
especie de transición o empalme entre el movimiento uniforme, que hay en el
canal fuera de la zona de influencia de la grada, y el movimiento rápidamente
variado que, como se señaló anteriormente, se produce sobre la grada. Ese
tramo de transición o empalme es un movimiento gradualmente variado M.
G. V. (Figura 1.1.2)
FIGURA 1.1.2
Para los fluidos compresibles la ley de conservación de la materia
exige que la cantidad de fluido que pasa por cada sección en la unidad de
tiempo sea constante

6. 8
Siendo ρ la densidad del fluido, A el área de la sección transversal y V
la velocidad media de la corriente. En el flujo incompresible la densidad es
constante y la ecuación de continuidad es
A la relación entre el gasto y el área de una sección se le denomina
velocidad media
1.2 Propiedades geométricas de la sección transversal:
Radio Hidráulico (R): Es la relación que existe entre el área transversal y el
perímetro mojado de un conducto hidráulico.
Para una tubería de sección circular se tiene
Es decir, que el radio hidráulico es la cuarta parte del diámetro, lo que puede
obtenerse fácilmente a partir de la definición general
En un canal se debe tener en cuenta que sólo interviene el perímetro
mojado, tal como se muestra en la Figura 1.2.1
FIGURA 1.2.1 (Parámetros de la sección transversal de un canal)

7. 9
Tirante Hidráulico (d): Es la relación que existe en un canal entre el área de
la sección A y el ancho superficial T.
Tirante (y): Es la distancia vertical del punto más bajo del fondo del canal
hasta la superficie libre.
Radio hidráulico en un canal muy ancho: Cuando el ancho b de un canal o
río es mucho mayor que el tirante, se dice que es un canal muy ancho. Esto
permite hacer un cálculo más rápido y fácil del radio hidráulico.
Radio hidráulico en un canal muy ancho
En un canal muy ancho
𝑦
𝑏
es muy pequeño y se puede considerar
R = y
Es decir, que en un canal muy ancho el radio hidráulico es igual al tirante.
Figura 1.2.2 (Formas comunes de canales prismáticos)

8. 10
Elementos geométricos de interés desde el punto de vista hidráulico
y = tirante del flujo = profundidad del agua: Es la distancia vertical desde el
punto más bajo de la sección de un canal a la superficie del agua si el canal
es de pendiente baja. En canales de pendiente alta, se usa el tirante del flujo
medido perpendicularmente al fondo del canal d. La relación entre y y d es:
𝑦 =
𝑑
cos 𝜃
θ = ángulo de la pendiente del fondo del canal con una línea horizontal, si θ
es pequeño, y ≈d.
 = Nivel del agua:Es la elevación de la superficie libre del agua relativa a un
plano de referencia. Si el plano de referencia se toma en el punto más bajo
del canal, coinciden el nivel del agua y el tirante del flujo.
A = Área hidráulica: Es el área de la sección transversal del flujo, tomada
normalmente a la dirección del flujo.
P = Perímetro mojado: Es la longitud de la línea que es interface entre el
fluido y el contorno del canal.
R = Radio hidráulico: Es la relación entre el área hidráulica y el perímetro
mojado.
B = T = ancho superficial: Es el ancho de la sección del canal en la superficie
libre del agua.
yh = D = profundidad hidráulica: Es la relación entre el área hidráulica y el
ancho superficial.
z = talud de la pared lateral del canal:En canales rectangulares z = 0. En
canales trapezoidales o triangulares simétricos, z1 = z2 = z
b = ancho de la solera del canal. 0 en canales triangulares
1.3 Efecto de la Viscosidad: El efecto de la mayor o menor viscosidad del
fluido sobre las condiciones del escurrimiento se expresa por el parámetro
adimensional denominado número de Reynolds. El número de Reynolds (Re)
tiene por expresión:

9. 11
Siendo:
V: velocidad media del escurrimiento
L: longitud característica
v: viscosidad cinemática que es igual a la relación que existe entre la
viscosidad dinámica o absoluta (µ) y la densidad del fluido (ρ)
En una tubería se considera generalmente como longitud
característica el diámetro de la tubería
Si se usa como longitud característica el radio hidráulico, el número de
Reynolds es 𝑅𝑒 =
𝑉𝑅
𝑣
y los valores límites son:
Flujo laminar Re < 500
Flujo turbulento Re > 1000
Flujo transicional 500 < Re < 1000
El régimen de flujo en canales es usualmente turbulento.
1.4 Efecto de la gravedad: El efecto de la mayor o menor influencia de las
fuerzas gravitacionales sobre las condiciones del escurrimiento se expresa
por el parámetro adimensional denominado número de Froude.
El número de Froude ( ) tiene por expresión:
Siendo
V: velocidad media
g: aceleración de la gravedad
L: longitud característica
El número de Froude se utiliza en canales y generalmente se considera
como longitud característica el tirante hidráulico d Por lo tanto

10. 12
Siempre que el escurrimiento se produzca con superficie libre, es decir
que alguna zona de la corriente no esta delimitada por el contorno, habrá
influencia de la gravedad sobre todo el escurrimiento.
El número de Froude representa la relación entre las fuerzas de
inercia y las fuerzas gravitacionales. Los valores altos del número de Froude
corresponden a pequeña influencia de la gravedad. Los autores franceses
llaman a este parámetro adimensional número de Reech-Froude.
1.5 Distribución de velocidad en la sección de un canal: La velocidad de
un líquido en contacto con una pared solida debe de ser cero, y en los flujos
en canales abiertos la velocidad generalmente aumenta con la distancia a la
pared. . La velocidad máxima medida en canales comunes, normalmente
parece ocurrir debajo de la superficie libre del agua a una distancia de 0.05 a
0.25 de la profundidad y.
La siguiente figura ilustra la configuración general de la distribución de
velocidad en varias secciones de canales, en donde se observa que la
velocidad va aumentando desde la frontera sólida hasta un punto situado en
o por debajo de la superficie libre del agua coincidiendo con la mayor vertical
de la sección trasversal o con su línea al centro en el caso de canales
prismáticos.
Figura 1.5.1 (Distribución de velocidades en secciones transversales de
diferente forma).

11. 13
La distribución de velocidad en un canal depende no solo de su forma,
sino también de la rugosidad y la presencia de codos y curvas. En un curso
de agua ancho, bajo y rápido o en un canal de paredes muy lisas, la máxima
velocidad se puede encontrar muy a menudo cerca de la superficie libre,
pero entre más profundo sea el canal, más abajo se presenta la velocidad
máxima. En un codo, la velocidad aumenta en el lado externo o convexo
debido a la acción centrífuga del flujo. Usualmente, el viento tiene poco
efecto sobre la distribución de velocidades.
Debido a la distribución no uniforme de velocidades sobre la sección
de un canal, la altura o cabeza de velocidad del escurrimiento de un canal,
es en general más grande que el valor calculado con V 2 / 2g, por lo que este
valor debe corregirse mediante un coeficiente de energía . = coeficiente de
variación de la velocidad en la sección transversal o coeficiente de Coriolis.
Para flujo libre puede variar entre 1.1 y 2.0. En la mayoría de los
cálculos se toma = 1.0 lo que no introduce serios errores en los resultados
ya que la cabeza de velocidad representa usualmente un pequeño
porcentaje de la energía total.(Streeter, 1970, P.381)

12. 14
2. Flujo Forzado:
Se dice que un flujo es forzado cuando el fluido que se mueve dentro
de un conducto que lo llena completamente. El flujo forzado no está sometido
a la presión atmosferica, sino esta bajo la influencia de la presión hidráulica.
Además también es conocido como flujo a presión
Los sistemas de bombeo son característicos de flujo forzado, en ellos
hay que tener en cuenta la presencia de elementos externos que requieren
un aporte de energía. Ejemplos son las tuberías de distribución de agua
potable y las tuberías forzadas de las centrales hidroeléctricas.
CONDUCTOS A PRESIÓN
2.1 Fórmulas aplicables al Flujo Forzado: Al igual que para el Flujo
Libre, los principios de conservación de la masa y conservación de la
energía también son aplicables al Flujo Forzado, pero también se toma en
consideración el principio conservación del momentum o cantidad de
movimiento.
2.1.1 Ecuación de Continuidad (principio de conservación de la
masa): La ley de continuidad está referida explica, que sí por un conducto
que posee variadas secciones circula en forma continua un líquido, por cada
tramo de conducción o por cada sección pasarán los mismos volúmenes por

13. 15
unidad de tiempo, es decir el caudal se mantendrá constante; entendiendo
por caudal la cantidad de líquido que circula en un tiempo determinado
(Q=V/t), en pocas palabras la ley de continuidad nos dice que el caudal que
entra a un conducto es el mismo que sale de él.
Entonces tenemos que, La ecuación de continuidad es un balance de
masas que establece la igualdad del gasto en todas las secciones de una
vena líquida, siendo el conducto la frontera de ésta y se expresa de la
siguiente manera:
𝑄 = 𝑉1 𝐴1 = 𝑉2 𝐴2
2.1.2 Ecuación de la Energía (principio de conservación de la
energía. Teorema de Bernoulli): El principio de Bernoulli es el que le da
vida a la ecuación de la energía, pero para comprender dicho principio
debemos tener en cuenta que, un fluido hidráulico en un sistema que trabaja
contiene energía en tres formas: energía potencial (depende de la altura de
la columna sobre el nivel de referencia), energía hidrostática (debida a la
presión) y la energía cinética (debida a la velocidad).
El principio de Bernoulli establece que la suma de las tres energías
debe ser constante en los tres distintos puntos del sistema, esto implica por
ejemplo, que si el diámetro de la tubería varía, entonces la velocidad del
líquido cambia. Así pues, la energía cinética aumenta o disminuye; como ya
es sabido, la energía no puede crearse ni destruirse, en consecuencia esta
variación de energía cinética será compensada por un aumento o
disminución de la energía de presión. Lo antes mencionado, se encuentra
resumido en la siguiente ecuación:
ℎ +
𝑃
𝛾
+
𝑉2
2𝑔
= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒

14. 16
Donde: h= altura
p= presión
= peso especifico del liquido
v= velocidad
g= gravedad
h= Energía Potencial
p/= Energía de presión
𝑣2
/2g= Energía cinética
Sí se consideran dos puntos de un sistema, la sumatoria de energía
debe ser constante en condiciones ideales; así se tiene que:
ℎ1 +
𝑃1
𝛾
+
𝑉1
2
2𝑔
= ℎ2 +
𝑃2
𝛾
+
𝑉2
2
2𝑔
En el caso de las tuberías horizontales ℎ1 = ℎ2 entonces la ecuación
nos queda:
ℎ1 +
𝑃1
𝛾
+
𝑉1
2
2𝑔
= ℎ2 +
𝑃2
𝛾
+
𝑉2
2
2𝑔
También es importarte recalcar que en la realidad los accesorios, la
longitud de la tubería, la rugosidad de la tubería, la sección de las tuberías y
la velocidad del flujo provocan pérdidas o caídas de presión que son
necesarias considerar a la hora de realizar balances energéticos, por lo tanto
la ecuación se traduce en (suponiendo que la tubería es horizontal):
𝑃1
𝛾
+
𝑉1
2
2𝑔
=
𝑃2
𝛾
+
𝑉2
2
2𝑔
+ 𝑃é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑟𝑒𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟𝑒𝑠 𝑦 𝑠𝑖𝑛𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟𝑒𝑠

15. 17
Las pérdidas regulares están relacionadas con las características de la
tubería y las pérdidas singulares se refieren a las pérdidas o caídas de
presión que provocan los accesorios (válvulas, codos, reguladoras de
presión, etc.)
2.1.3 Ecuación de cantidad de movimiento (momentum o
impulso): La ecuación de cantidad de movimiento también es llamada de
momentum o de impulso es una expresión vectorial resultante de la
aplicación de la segunda Ley de Newton a los problemas de hidráulica y
sirve para cuantificar las fuerzas resultantes debidas a los cambios de la
cantidad de movimiento.
∑ 𝐹𝑖 = 𝛽𝜌𝑄∆𝑉
𝑛
𝑖=1
𝐹1 − 𝐹2 ± 𝑊𝑠𝑒𝑛𝜃 − 𝐹𝑓 = 𝜌𝑄(𝛽2 𝑉2 − 𝛽1 𝑉1)
∑ 𝐹𝑖
𝑛
𝑖=1 = Sumatoria de fuerzas externas que actúan sobre el cuerpo de agua.
𝛽 =
∫ 𝑣2 𝑑𝐴
𝑉2 𝐴
≈
∑ 𝑣𝑖
2𝑁
𝑖=1 ∆𝐴 𝑖
𝑉2 𝐴
𝛽𝜌𝑄𝑉= momentum del flujo que pasa a través de la sección transversal de un
cauce por unidad de tiempo.
𝛽𝜌∆𝑉= cambio de cantidad de movimiento por unidad de tiempo entre dos
secciones transversales.
𝐹 = fuerza debido a la presión hidrostática.
𝑊 = peso contenido en el volumen de control
𝜃 =ángulo de inclinación de la solera del canal
𝐹𝑓 = fuerza debida a la fricción entre el fluido y la frontera sólida
𝛽 = coeficiente momentum o coeficiente de Boussinessq

16. 18
𝜌 = densidad del fluido
∆𝑉 = variación de la velocidad entre dos puntos.
𝑣= velocidad en la franja 𝑖 en que se divide la sección transversal del
conducto
∆𝐴𝑖 = área de la franja 𝑖 en que se divide la sección transversal del conducto.
En la práctica, 𝛽 = 1.33 para flujo laminar en tuberías y 𝛽 = 1.01 a 1.07 para
flujo turbulento en tuberías en la mayoría de los casos puede considerarse
igual a la unidad.
2.2 Consideraciones generales del flujo de agua a presión:
2.2.1 Flujo unidimensional: La complejidad del tratamiento
tridimensional se puede evitar mediante el uso de valores medios de las
variables características del flujo y el análisis es equivalente a estudiar el flujo
sobre la línea de corriente ideal que coincide con el eje del conducto. Por
ejemplo, en la ecuación de la energía, las cabezas de presión y de posición
se miden al centro del tubo.
2.2.2 Distribución uniforme de velocidad: Se utiliza una distribución
uniforme de velocidad de magnitud igual a la velocidad media; el error que se
comete al considerar el valor medio de la velocidad y no la distribución
irregular de la velocidad se corrige con los coeficientes de Coriolis si se usa
la ecuación de la energía o de Boussinesq si se usa la ecuación de cantidad
de movimiento.
2.2.3 Flujo permanente: En flujo a presión se considera generalmente
que el flujo es permanente e independiente del tiempo; es decir, las
características hidráulicas (presión, velocidad, etc.) en cualquier sección no
cambian con el tiempo.
2.2.4 Régimen de flujo turbulento: En la mayoría de los problemas
de hidráulica el flujo es turbulento y es común considerar los coeficientes de
velocidad iguales a la unidad (, = 1.0).
2.2.5 Número de Reynolds: El parámetro adimensional que
caracteriza el flujo a presión es el número de Reynolds (1883) el cual permite
evaluar la preponderancia de las fuerzas viscosas sobre las de inercia.

17. 19
2.3 Pérdidas de energía: Al desplazarse el líquido de un punto a otro del
conducto, la energía total va disminuyendo debido a la fricción ocasionada
por el movimiento del agua en la tubería, o por pérdidas locales provocadas
por piezas especiales y demás características de una instalación, tales como
curvas, válvulas, piezas de derivación, reducción o aumento de diámetro, etc.
Cuando se trata de conductos cerrados, el único tipo de energía que
puede perderse por razón del movimiento del fluido es la energía de presión,
ya que la energía cinética debe permanecer constante si el área es constante
para caudal constante, y la energía de posición solo depende de los
desniveles topográficos.
Figura 2.3 (Pérdidas de energía por fricción)
El desplazamiento del agua a través de un conducto, encuentra
resistencias que le demandan pérdida de energía las que son de dos tipos:
pérdidas por fricción que se consideran usualmente las pérdidas mayores y
las pérdidas locales que usualmente constituyen las pérdidas menores,
también llamadas pérdidas por aditamentos o por accesorios
2.4 Pérdidas por fricción: Al desplazarse una masa líquida por un conducto
se originan esfuerzos tangenciales que se oponen al movimiento debido a la
influencia de las rugosidades, de la viscosidad del fluido y la turbulencia del
flujo. Las pérdidas por fricción se presentan a lo largo de su longitud debido
a:
 En régimen de flujo turbulento: mezcla entre las partículas del fluido y
rozamiento entre fluido y las fronteras sólidas del conducto que
confinan a la vena líquida.
 En régimen de flujo laminar: rozamiento entre fluido y las fronteras
sólidas del conducto que confinan a la vena líquida. No existe mezcla
de las partículas.

18. 20
Existe un gran número de fórmulas para el cálculo de tuberías con
flujo turbulento las cuales se han desarrollado con el objetivo de representar
en forma matemática la resistencia al flujo a lo largo de un conducto. Esta
resistencia al flujo comprende las fuerzas viscosas y las de fricción. La
escogencia de una u otra fórmula dependerá de varios factores pero es
esencial tener un buen conocimiento sobre sus fundamentos teóricos.
La energía que el fluido gasta en vencer la resistencia al flujo es la
pérdida por fricción y está dada por la siguiente ecuación general:
I = Sf = gradiente hidráulico
L = longitud real de la conducción
El gradiente hidráulico es función del caudal, diámetro efectivo y de un
coeficiente de resistencia al flujo que tiene en cuenta entre otros factores, la
viscosidad del fluido y las rugosidades en el interior del conducto, como se
observa a partir de la ecuación general de Chezy (1775).
C = coeficiente de resistencia al flujo
Existen varias ecuaciones para determinar el coeficiente de resistencia
al flujo y con éste el gradiente hidráulico y las pérdidas de energía por
fricción.
2.5 Ecuación de Darcy-Weisbach (1857): Para cualquier sistema de
unidades y en combinación con la ecuación de Chézy

19. 21
f =coeficiente de fricción [adimencional]
V = velocidad media de flujo
D = diámetro interno del conducto (efectivo)
g = aceleración de la gravedad
2.6 Blasiuss (1911): P. R. H. Blasiuss, alumno de Prandtl, en 1911,
encontró empíricamente que para conductos con comportamiento
hidráulicamente liso en la zona de transición o turbulenta, la expresión de f
era solo función de Re.
2.7 Colebrook-White (1939): Dos investigadores ingleses C. F.
Colebrook y H. White trabajaron especialmente el flujo en la zona transicional
(1939). Se basaron en estudios de Nikuradse, Prandtl, vonKarman y
establecieron la siguiente ecuación de tipo general aplicable para tubos lisos
o rugosos en la zona de transición o turbulenta y con Re > 4000.
Esta ecuación tiene el problema de que no es explícita para el factor
de fricción f por lo cual se debe utilizar algún método numérico para resolver
la anterior ecuación.
2.8 Pérdidas locales: Se presentan en puntos fijos del conducto por
cambios de forma, dimensiones de la sección recta, dirección del flujo o por
presencia de controles. En estos casos ocurre una alteración al flujo normal
de los filetes líquidos, debido al efecto de separación o turbulencias
inducidas en el movimiento al presentarse obstáculos o cambios bruscos en
la tubería, produciendo mezcla de las partículas y fricción entre ellas. Son
usualmente las pérdidas menores en una conducción, pero no siempre.

20. 22
CONCLUSIÓN
Los flujos tienen una serie de condiciones que se deben de cumplir
para saber que tipo de movimiento tiene el mismo; ya que se pueden
presentar de varias formas de pendiendo del espacio o tiempo, lo que deriva
en uniformes o variados, permanentes o no permanente, estas
características nos ayudan a comprenderlos muchos mejor; por que asi
podemos diferenciar cuando un flujo varia en el tiempo o en el espacio, o
cuando se mantienen.
Los flujos libres presentas dicha características y se presentan a diario
en la naturaleza, siendo lo más común un cauce de un rio.
Este tipo de flujo tiene una serie de elementos que influyen en el,
como el tipo de canal por el cual el va a fluir, la geometría del mismos, y
efectos como la gravedad y la viscosidad que puede que se hacen presenten
en un factor importante como la velocidad que pueda tener o no el flujo, la
distribución de la velocidad es fundamental tenerla en cuenta ya que no en
toda la sección del canal el flujo no va a la misma velocidad, esta puede ir
variando con respecto a la profundidad o a la rugosidad.
En tanto que los flujos forzados se presentan normalmente en las
tuberías de agua, sobre ellos no es ejercida la presión atmosférica si no la
hidráulica, es decir un sistema de bombeo.
Estos tienen una serie de principios que rigen su naturaleza, como son
las ecuaciones de continuidad, energía y cantidad de momento, de lo cual
siendo el principio de Bernoulli una de sus primera líneas.
Existen unas consideraciones generales de agua a presión que se
deben de cumplir para su buen funcionamiento y que deben de ser
monitoreadas con el máximo conocimiento posible en dichas condiciones;
para que sistemas como bombeos por tuberías y otros tipos de sistemas
tengan un buen rendimiento.
Las perdidas en un flujo bien sean por energía o ficción, son capaces
de rebajarle el rendimiento y la capacidad de conducción de un líquido que

21. 23
fluya por un conducto, por que se deben de minimizar o tenerlas en cuenta
para cuando sea necesarias su aplicación.
Estos fundamentos nos ayudan a un mejor diseño de canales por que
si los tenemos en cuenta, y los ponemos en aplicación, sacaremos el mejor
provecho del mismo.
En los sistemas cerrados como tuberías es importante tener en cuenta
la presión ya que es fundamental para que el flujo fluya por este tipo de red,
debemos tener en cuenta que tanto de ella se debe utilizar ya que puede
desmejora el flujo o ocasionar inconvenientes como rotura de la en la red de
tubería.
Por lo tanto si cumplimos con todos estos principios tendremos
mejores rendimientos; y productividad en proyectos de gran envergadura
como embalses para riego, abastecimiento, etc. Grandes canales de aguas
servidas o encausamientos de ríos, con el fin de que no ocurran
inundaciones.

22. 24
BIBLIOGRAFÍA
Sotelo Ávila, Gilberto (1997) Hidráulica General Vol.1. 7a.ed. México,
DF: Limusa.
Chow,V.T. (1994). Hidráulica de Canales Abiertos. Caracas:McGraw-
Hill
Hidráulica (12 de mayo de 2012) flujo libre [Mensaje en un blog].
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Angulo Yader es.scribd.com Recupera de
https://es.scribd.com/doc/39953709/Hidraulica-de-Tuberias-y-Canales-Libre