Ejercicios Solemne 1 Hidraulica[1]
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UNIVERSIDAD DIEGO PORTALESESCUELA DE INGENIERIA CIVIL OBRAS CIVILES
HIDRAULICA
1) Un canal trapezoidal, revestido en hormigón
(n=0,014) con un ancho base de 8m, taludes
de 1 a 1 (H:V), lleva un caudal de 200 m3/s y
una altura normal de 3,5m.
Determine:
a) El coeficiente de Manning del canal
Indique que tipo de flujo se tiene.
b) La pendiente tiene el canal
c) La energía específica del canal
d) El tipo de flujo del canal
b1
1
2
HAGA EL CALCULO PASO A PASO (A, P, R, V, Q, etc.) indicando la ecuaciones
que emplea.
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HIDRAULICA
2) El agua fluye en un canal rectangular de
2m de ancho, el cual lleva un caudal de
2m3/s. El canal es reducido en ancho a
0.5m. Determinar la profundidad en la
contracción y la profundidad aguas arriba.
Suponga que ocurre flujo crítico en la
contracción y que no existe pérdida de
energía en la contracción.
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HIDRAULICA
3) Un canal rectangular de 4 m de ancho transporta un caudal de 14 m3/s.
Determinar la energía especifica mínima.
Que tipos de flujo existen cuando la profundidad es de 0.7 m y de 2.8 m.
Para n = 0,0187 ¿que pendientes son necesarias para mantener las profundi dades del caso anterior?
45º
E
h
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4) Una alcantarilla de hormigón armado
(n=0,014) de sección circular de 1,0 m de
diámetro y pendiente longitudinal de 0,5%
conduce un caudal de 0,57 m3/s.
Determine la profundidad crítica.
Calcule la altura normal del flujo.
Calcule el número de Froude del flujo.
¿Qué tipo de flujo es?
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HIDRAULICA
OTROS EJERCICIOS PROPUESTOS
5.- En un canal rectangular, de pendiente
suave, de 4,0 m de ancho se coloca una
compuerta que origina una vena de
descarga de 60 cm. El agua se represa
aguas arriba de ella hasta un a altura de
1,8m.
Despreciando las pérdidas de energía, se
pide calcular el caudal que transporta por
el canal.
6.- Un canal trapezoidal de ancho basal de 3 m y taludes laterales 1,5H:1V, con
pendiente longitudinal de 0,0016 y coeficiente de Manning n = 0,013, tiene una
altura normal hn = 2,6 m. Calcule el caudal que escurre por el canal.
7.- Para el problema anterior calcule la altura normal para que por el canal escurran
70m3/s.
8.- Para un canal rectangular de ancho 6 m y n de Manning 0,020, se pide:
a) Para hn = 1 m y Q = 11 m3/s, calcular la pendiente del canal.
b) Hallar la altura crítica.
c) Encontrar la pendiente del canal para la cual la altura normal es igual a la
altura crítica.
9.- PREGUNTAS Y CONCEPTOS DE TEORIA
¿Qué es el número de Froude y para qué se usa?
¿Qué se entiende por pendiente crítica y pendiente normal?
¿Qué es un vertedero de pared delgada y para qué sirve?
¿Cuándo un flujo de canal es subcrítico?
Escriba la ecuación de Manning e indique para qué sirve
Indique en un gráfico E vs. h que ocurre con las alturas de agua de
un canal rectangular cuando se tiene una grada con altura “a”.
¿Qué se entiende por energía específica?