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Por un canal rectangular de 4 de ancho circula un caudal de agua de 20 , la pendiente pasa de abrupta a suave formándose un salto hidráulico . Aguas arriba del salto, el tirante es de 1.20 . Determinar: a) Conjugado mayor ( ) b) Las velocidades de cada tirante c) La potencia del salto hidráulico Calculando la velocidad del tirante 1 = = 20(4)(1.20) = 4.167 ⁄ Calculando el número de Froude en 1 = √ = = = √ = 4.167√ (9.81)(1.20) = 1.215 Calculando el conjugado mayor = 2 1+8 1 = 1.202 √ 1+8(1.215) 1 = 1.547 Calculando la velocidad en el tirante 2 = = 20(4)(1.547) = 3.232 ⁄ Calculando la altura del salto hidráulico ℎ = ( ) 4( )( ) ℎ = (1.5471.20) 4(1.20)(1.547) ℎ = 5.62610 − Calculando la potencia del Salto hidráulico = ℎ = (9810)(20)(5.62610 − ) = 1.103 Resultados: a) . b) . − c) = . ⁄ ; = . ⁄ d) . Indique en la figura dónde se produce resalto hidráulico y calcule que alturas tiene. El resalto hidráulico es un fenómeno que ocurre cuando el flujo pasa de régimen de torrente a régimen de río. Como el flujo es supercrítico o de torrente el resalto se producirá aguas arriba de la Como el flujo es supercrítico o de torrente el resalto se producirá aguas arriba de la compuerta, lugar en que el flujo pasa de régimen supercrítico a régimen subcrítico. La altura de entrada del resalto será la altura normal del canal, pues el flujo del canal es de torrente. La altura de salida del resalto se calcula con la ecuación de las alturas conjugadas. En que Fr 2 es el número de Froude Con A = 1,5 h 2 = 1,5 x 0,3 = 0,45 B = b = 1,5 m Q = 4 m 3 /s Se tiene Fr 2 2 = 7,378 h 1 = 1,557 m
