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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA” Facultad de Ingeniería Civil FLUJO POR VERTEDERO RECTANGULAR CÁTEDRA : TALLER MECÁNICA DE FLUIDOS E HIDRÁULICA CATEDRÁTICO : ING.HUATUCO GONZALES, Mario ALUMNOS : ARENAS ORTEGA, Gabriela TAIPE HURTADO,Jhon CICLO : VII SECCION : C-1(grupo 3) Huancayo- Perú 2012 LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROS

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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

Facultad de Ingeniería Civil

FLUJO POR VERTEDERO RECTANGULAR

CÁTEDRA : TALLER MECÁNICA DE FLUIDOS E HIDRÁULICA

CATEDRÁTICO : ING.HUATUCO GONZALES, Mario

ALUMNOS : ARENAS ORTEGA, Gabriela

TAIPE HURTADO,Jhon

CICLO : VII

SECCION : C-1(grupo 3)

Huancayo- Perú

2012

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROS

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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

INFORME Nº 002

PARA : ING.HUATUCO GONZALES, Mario

DE : ARENAS ORTEGA, Gabriela

TAIPE HURTADO, Jhon Roel

ASUNTO : ENSAYO “VERTEDEROS TRIANGULAR”

FECHA : 18 de Septiembre del 2012

Es grato dirigirme ante Uds., para presentarle el informe realizado de la práctica en laboratorio el día 11 de setiembre del 2012 a horas 1:00-3:00 pm, en el laboratorio de fluidos e hidráulica de la Universidad Peruana Los Andes, de la siguiente manera:

Es todo cuanto informo, para los fines correspondientes.

Atentamente.

ARENAS ORTEGA, Gabriela TAIPE HURTADO, Jhon

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROSI. DATOS GENERALES

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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

1.1. TEMA : VERTEDEROS “TRIANGULAR”

1.2. FECHA : 11 de Septiembre del 2012

1.3. LUGAR : LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRAULICA-UPLA

GIRALDEZ

1.4. PARTICIPANTES :TAIPE HURTADO , Jhon Roel

ARENAS ORTEGA, Gabriela

Los objetivos que se pretenden conseguir con la realización de la práctica de laboratorio son

los siguientes:

experimentar las características del flujo a través de vertedero con escotadura triangular.

Determinar el volumen, tiempo y altura de las pruebas para poder hallar el caudal y desarrollar

el cuadro de valores.

Determinar el coeficiente de descarga para cada caudal, por medio de los diferentes métodos

teóricos y experimentales.

Determinar la importancia de la relación de la altura con respecto al caudal.

1.1 VERTEDERO TRIANGULAR EN PARED DELGADA

Los vertederos triangulares permiten tener medidas más precisas de las alturas

correspondientes a caudales reducidos. Por lo general, se trabajan en metal en la práctica,

únicamente se emplean los que tienen forma de isósceles y los más usuales son los de 90o.

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROS

II. OBETIVOS

III. MARCO TEORICO

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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

Geometría del vertedero triangular

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROS

IV. EQUIPOS Y/O MATERIALES

BANCO HIDRAULICO FME00

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MEDIDOR DE NIVEL DE LÍQUIDO

DE NIVEL DE LÍQUIDO

“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

MEDIDOR DE NIVEL DE LÍQUIDO Y

FLUJO POR VERTEDEROS FME02

CRONOMETRO

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROS

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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

Montar el equipo (pantalla embocadura y placa vertedero).

Emplazar el soporte portador de nonius en la mitad de la distancia que separa el vertedero de la

pantalla.

Suministrar agua al canal hasta que esta descargue por el vertedero.

Cerrar la válvula de control de suministro y parra la bomba.

Dejar que el nivel del agua se estabilice.

Calibrar el medidor nivel de liquido (altímetro) poniendo en cero, la punta de este al nivel del

fluido

Suministrar agua al canal ajustando la válvula de control del caudal para ir obteniendo

incrementos escalonados de la altura de carga h.

Realizar el mismo procedimiento, para la toma de datos de los siguientes ensayos.

Con los valores obtenidos completar las tablas

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V. PROCEDIMIENTOS:

PLACA CON ESCOTA. RECTANGULAR

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Columna1 Columna2 Columna3 Columna4MUESTRA VOLUMEN TIEMPO ALTURA

m3 s m1 0.003 43.7800 0.02172 0.003 98.5000 0.02463 0.003 90.2000 0.02804 0.003 16.7600 0.02935 0.003 11.5500 0.03276 0.004 15.9200 0.03537 0.003 8.3100 0.0417

V. CALCULOS:

CUADRO DE ESCOTADURA RECTANGULAR

Ancho de la escotadura = 3 cm. (0.03 m.)

MVOLUME

NTIEMP

OCAUDAL

ALTURA

(Q)2/5 h 5/2 μm

U (s) (m3/s) (m)

E (m3)S

T

R

A

1 0.003 43.7800 0.000069 0.02170.021594

0.0000690.1105349

2 0.003 98.5000 0.000030 0.02460.015613

0.0000950.0359046

3 0.003 90.2000 0.000033 0.02800.016172

0.0001310.0283676

4 0.003 16.7600 0.000179 0.02930.031706

0.0001470.1362955

5 0.003 11.5500 0.000260 0.03270.036797

0.0001930.1503049

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROS

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VI. TABLA DE REGISTRO DE DATOS:

VII. CALCULOS:

Page 8: informe - 1

CAUDAL

CAUDAL = v/t

CAUDAL = 0.003/43.78

=0.000069

Q = (8/15)*u*tg(Q/2)* (h)5/2 *(2g)1/2

“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

6 0.004 15.9200 0.000251 0.03530.036312

0.0002340.1200836

7 0.003 8.3100 0.000361 0.04170.041977

0.0003550.1137584

(Q)2/5 en función de h

0.0200 0.0250 0.0300 0.0350 0.0400 0.04500.000000

0.005000

0.010000

0.015000

0.020000

0.025000

0.030000

0.035000

0.040000

0.045000

(Q)2/5 VS h

h

((Q)2/5

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VIII. GRAFICOS

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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

(μm VS h)

0.0200 0.0250 0.0300 0.0350 0.0400 0.04500

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

(μm VS h)

h

μm

ARENAS ORTEGA GABRIELA

A medida que el tiempo disminuye aumenta el caudal

El incremento del flujo del agua genera una variación de alturas que por lo general

incrementan el caudal.

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROS

VIII. CONCLUSIONES

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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

El presente ensayo sirve para determinar el coeficiente de descarga de un vertedero

rectangular.

Los equipos empleados en la realización de esta práctica son bastante delicados como

precisos, con los cuales se pueden realizar varios tipos de pruebas. permitiendo que el

alumno adquiera los conocimientos necesarios para su vida profesional.

Por ejemplo cuando vayamos en la practica en el campo a la hora de medir nuestro caudal

nos va a variar por tantos factores que influyen en la medición de este, y nuestro datos

obtenidos van a variar por los factores siguientes, no tapar bien los agujeros por donde el

agua del rio podría pasar en este caso sería debajo del vertedero ya que son zonas en las

cuales uno no tiene una visualización exacta pudieron haber fugas las cuales provocaron a

que nuestra medición no fuera la correcta.

Además tomar en cuenta que el vertedero si es para pruebas científicas o estudiantiles se

deben remover nuevamente para que no contaminemos nuestros ríos en una prueba

realizada en campo.

TAIPE HURTADO JHON

el altímetro sirve para medir la altura con lo cual se puede hallar el caudal.

sirve para medir caudales en canales abiertos pequeños.

los vertederos en si dependen mucho en la forma en la cual están construidos como por

ejemplo no es la misma afluencia en un vertedero rectangular y uno triangular ya que el

área de paso sería mucho más pequeña en un triangular y haría cambios en la corriente que

en esta saldría reteniendo más agua en la parte anterior al vertedero haciendo que la

corriente calmara mucho mas.

Los vertederos son de mucha ayuda si se colocan en una área específica y así dar

beneficios a los pobladores como por ejemplo haciendo tomas de agua para riegos.

Los datos procesados han sido tomados con exactitud teniendo un resultado óptimo.

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROS

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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

Un aspecto importante para que el vertedero funcione correctamente es que el mismo este

colocado correctamente debido a que si este tuviera filtraciones arrojaría datos erróneos los

cuales no nos servirían y se haría una investigación defectuosa.

ARENAS ORTEGA GABRIELA

Se recomienda que a volumen constante y cuando el tiempo disminuye siempre debe

aumentar el caudal.

Realizar la medida del caudal con volúmenes más grandes ya que nos dará un valor más

exacto de la ecuación.

Todo tipo de equipos utilizados en el laboratorio debe ser manipulado con cuidado y con

las indicaciones del docente encargado.

Entonces cuando vayamos en la practica en el campo a la hora de medir nuestro caudal

tener cuidado, tapar bien los agujeros por donde el agua podría pasar en este caso sería

debajo del vertedero ya que son zonas en las cuales uno no tiene una visualización

exacta pudieron haber fugas las cuales provocaron a que nuestra medición no fuera la

correcta.

Todo equipo utilizado en el laboratorio deben ser manipulados con mucho cuidado.

Cuidar nuestro ecosistema y además nuestro ambiente pueda ser alterado con pedazos

del vertedero que este pueda fracturar con el paso del tiempo y se contribuya con la

contaminación del rio.

TAIPE HURTADO JHON

Se limita para medir caudales en pequeños canales

Tener cuidado con el altímetro que no contenga agua.

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRULICA-VERTEDEROS

IX. RECOMENDACIONES

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“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES- FACULTAD DE INGENIERIA”

Su uso de vertederos en si dependen mucho en la forma en la cual están construidos y

de la cantidad de agua a medir como por ejemplo no es la misma afluencia en un

vertedero rectangular y uno triangular ya que el área de paso es mucho más pequeña

en un triangular.

Se recomienda el uso de los vertederos ya que son de mucha ayuda para medir los

caudales y así dar beneficios a los pobladores como por ejemplo haciendo tomas de

agua para riegos.

Re recomienda tomar los datos bien exactos, no estar jugando, en un cuaderno de

apunte y bien claras de las pruebas realizadas si no se van llegar a tener los resultados

exactos.

Un aspecto importante es que no tuviera filtraciones como lo vimos en la practica de

laboratorio es probable que tenge un margen de error y se haría una investigación

defectuosa

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