Hidraulica

LABORATORIO DE VERTEDEROS

Presentado por:

CAMILO ANDRÉS QUINTERO. Cód.: 04102027

MIGUEL ORLANDO SAMBONI. Cód.:100411010451

Presentado a:

ING. RODRIGO ANTONIO LEMOS

UNIVERSIDAD DEL CAUCA

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

POPAYÁN

ESTUDIO Y PATRONAMIENTO DE VERTEDEROS.

Utilizando la ecuación del tipo de vertedero de su ensayo.

Calcule para cada par de valores Qi Hi obtenidos en el laboratorio, el coeficiente de descarga Cdi, adoptando el exponente m correspondiente.

H: Carga hidráulica.

tan⁡Θ= 5.05/(20.2 ) = β=28.07=30°

Caudal 1

orificio caudal boquilla caudal

V(cm3) t(seg) Q(cm3/seg) promedio V(cm3) t(seg) Q(cm3/seg) promedio

1140 5.82 195.88 1100 4.99 220.44

1160 5.91 196.28 1600 7.22 221.61

1080 5.37 201.12 197.07 1510 6.98 216.33 222.06

1020 5.23 195.03 1540 6.7 229.85

788.30 888.23

Caudal 2

orificio caudal boquilla caudal

V(cm3) t(seg) Q(cm3/seg) promedio V(cm3) t(seg) Q(cm3/seg) promedio

850 3.36 252.98 1520 4.74 320.68

850 3.38 251.48 251.04 1780 5.49 324.23 322.83

940 3.78 248.68 1440 4.45 323.60

753.13 968.50

Caudal 3

orificio caudal boquilla caudal

V(cm3) t(seg) Q(cm3/seg) promedio V(cm3) t(seg) Q(cm3/seg) promedio

680 2.47 275.30 1640 4.43 370.20

952 3.47 274.35 272.80 1940 5.33 363.98 365.81

1040 3.87 268.73 1700 4.68 363.25

818.39 1097.43

Caudal vertedero= caudal orificio + caudal boquilla

orificio boquilla vertedero

Q(cm3/seg) Q(cm3/seg) Q(cm3/seg)

197.07 222.06 419.13

251.04 322.83 573.87

272.8 365.81 638.61

De la ecuación característica del vertedero:

Q=8/15 Cd√2g (tan β/2) H^(5/2) Se obtiene que Cd=15/8*Q/(√2g (tan β/2) H^(5/2) ) luego:

Q(cm3/seg) H(cm) cd promedio ( cd)

419.13 6 0.75

573.88 6.8 0.75 0.75

638.61 7.1 0.75

Σ 2.25

De acuerdo con el método del promedio aritmético, calcule el Cd del vertedero.

Cd=ΣCd/3=2.25/103=075

Defina la ecuación de patronamiento Q=KH^m.

Sea k: igualando Q=KH^m y Q=8/15 Cd√2g (tan β/2) H^(5/2) con m=5/2

Tenemos K=8/15*(Cd*√2g (tan β/2))/1 k=4.75

De lo que se obtiene: Q=4.75H^(5/2) cuya grafica corresponde:

Datos

Q(cm3/seg) H(cm)

418.86 6

572.75 6.8

638.03 7.1

VER GRAFICA ANEXO 1

Tabla: para datos experimentales y datos con Q=4.75H^(5/2)

N Q(cm3/s) H (cm) Cdi Cd K

1

419.13

6

0.75 0.75 4.75

2

573.88

6.8

0.75

3

638.61

7.1

0.75

N Q(cm3/s) H (cm) Cdi Cd K

1

418.86 6 0.75 0.75 4.75

2

572.75 6.8 0.75

3

638.03 7.7 0.75

PENDIENTE

y = 4.7604x - 0.5273

K=m =4.76

Q=4.76*H^(5/2)

Q(cm3/seg) H(cm)

419.74 6

573.96 6.8

639.37 7.1

VER GRAFICA ANEXO 2

3. Utilizando la ecuación general de patronamiento de vertederos y el método de métodos cuadrados.

3.1 A partir de los Qi y Hi obtenidos en el laboratorio, calcule las constantes K y m utilizando el método de los mínimos cuadrados.

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