1. ENERGÍA ESPECÍFICA Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO
El concepto de energía
específica deriva
básciamente del
desarrollo de la
ecuación de
BERNOULLI. Esta no
es más que la carga
hidráulica total en la
sección referida al
fondo del canal.
Ecuación de Energía
Específica:
E= P/γ+α(v^2/2g)
Ecuación de Energía
específica en cuanto
a caudal:
E= y+Q^2/2gA^2
donde y es el tirante
de agua
2. ENERGÍA ESPECÍFICA Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO
Para canales rectangulares de ancho b,
definiendo el gasto específico (q) como q =
Q/b se obtiene la siguiente expresión de la
energía específica:
E= q^2/2gy^2 donde q no es más que el gasto
específico en la sección del canal.
3. CURVA DE VELOCIDAD
Al graficar el tirante contra la energía específica
resulta una curva con dos asíntotas y un mínimo.
En el caso general se observa que para un caudal
y nivel de energía dados existen dos tirantes que
tienen la misma energía.
En el punto mínimo sucede para un nivel de
energía dado existe un único tirante y a partir de
ese punto singular se distinguen dos ramas dentro
de la curva. La rama superior, con asíntota que se
aproxima a la recta a 45 grados ( E = y ), y la rama
inferior con asíntota horizontal que se aproxima al
eje de la energía específica.
4. CURVA DE VELOCIDAD
En la rama superior de la curva la componente de
velocidad es más pequeña, predominando la
componente debida al tirante. Por el contrario en
la rama inferior la componente más significativa
es la de la velocidad.
El tirante correspondiente al mínimo de la curva
se denomina tirante crítico, por lo que la rama
superior de la curva es la rama subcrítica
(tirantes mayores que el tirante crítico) y la rama
inferior de la curva es la rama supercrítica
(tirantes menores que el tirante crítico).
6. CANTIDAD DE MOVIMIENTO
Se define la función “cantidad de
movimiento específico” o “momentum” o
“fuerza específica” como:
M= (Q^2/gA)+ycentroidal*A donde y marca
la posición del centroide de la sección
medida desde la superficie libre.
