ALTURA O COTA PIEZOMETRICA

ALTURA O COTA PIEZOMETRICALABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS E HIDRAULICA PROFESOR: ING. LENIN BENDEZU ROMEROINTEGRANTES:CARMEN MIGUEL MARTINEZJOSE ROBLES REYESCRISTIAN GUTIERREZ MESIASUNIVERSIDAD PERUANA DE LOS ANDES FILIAL LIMAFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

INTRODUCCIONUtilidad de la cota piezometrica en la aplicacin del diseo de canales abierto y cerrados; que depende de la topografa y las condiciones locales, para que el agua pueda ser conducida a su destino a travs de los conductos de flujo libre, conductos de presin, o una combinacin de ambosCONCEPTOS

HIDRODINAMICA ESTUDIO DE MOVIMIENTO DE LOS FLUIDOS

LINEAS DE CORRIENTES Lnea imaginaria continua, tangente en cada punto al vector velocidad de la partcula que en un instante determinado pasa por dicho punto

TUBOS DE CORRIENTE. Tubo real o imaginario cuyas paredes son lneas de corriente. En los flujos en tuberas el tubo de corriente puede ser uno de los tubos reales que la componen.

VOLUMEN LIQUIDO delimitado por el tubo de corrienteTRAYECTORIALugar por donde se va desplazar la partcula en un determinado tiempo.

LINEA DE TRAZADO Lnea por donde han pasado las partculas

CAUDAL MASICO Masa que atraviesa una seccin en un tiempo

CAUDAL VOLUMETRICO - Volumen que atraviesa una seccin en un tiempo.Radio hidrulico

EL RADIO HIDRULICO (R) se define como el rea de la seccin transversal (s) dividido entre el permetro mojado (c).

R= D/4

La lnea piezomtrica (LP) es la suma de las alturas de presin y de posicin. Se determina uniendo los puntos que alcanzara el fluido circulante en distintos piezmetros conectados a lo largo de la tubera.La lnea de alturas totales se obtiene sumando para cada punto de la tubera las cotas piezomtricas y las alturas de velocidad, y representa la energa total del fluido.

LINEA PIEZOMETRICASUMA DE BERNOULLI

D1 D2 v1v2

NIVEL DE REFERENCIABECUACION DE LA CONTINUIDAD.Ecuacin de la continuidad de la masa.Quiere decir que el caudal que atraviesa una seccin, y as mismo el volumen de agua, sale por el otro lado de la seccin sin variar en volumen en un determinado tiempo. (el caudal msico).

De la ecuacin de continuidad se deduce que las velocidades medias de un flujo lquido son inversamente proporcionales a sus respectivas secciones.

Ecuacin de Bernoulli Que es la ecuacin de Bernouilli o de conservacin de la energaIndica que un fluido en movimiento sometido a la accin de la gravedad; donde la suma de las alturas geomtrica, manomtrica y cintica es constante para los diversos puntos de una lnea de corriente.

La Ecuacin de Bernouilli permite que a lo largo de un flujo los tres trminos experimenten modificaciones por intercambio de unos valores con otros, pero siempre debe mantenerse la suma total.h1h2NIVEL DE REFERENCIAv2v1(1)(2)p1p2La ecuacin de Bernoulli

junto a la ecuacin de continuidad

son fundamentales para la resolucin de los problemas de la Dinmica de los Fluidos

APLICACIONES DEL PRINCIPIO DE BERNOULLIApliquemos la ecuacin de Bernoulli entre los puntos (1) y (2) considerando que el nivel del lquido (H) permanece constante. B1 = B2

En el punto (1): h1 = H, p1 = patm (o p1 = 0 si trabajamos con presiones relativas). Como el nivel se mantiene constante: v1 = 0.En el punto (2): h2 = h, p2 = patm (o p2 = 0 si trabajamos con con presiones relativas).

De donde despejamos la velocidad de salida:

(1) (2)HhNIVEL DE REFERENCIA

Altura o cota piezometrica

Es la lnea imaginaria que resultara al unir los puntos hasta los que el lquido podra ascender si se insertasen tubitos piezomtricos en distintos lugares a lo largo de la tubera o canal abierto.

Es una medida de la presin hidrosttica disponible en dichos puntos.

La lnea piezomtrica por su propia definicin no siempre es decreciente, pudiendo crecer en puntos en los que aumente la presin hidrostticaALTURA PIEZOMETRICA

De esta forma, de la ecuacin de Bernoulli extraemos que la altura piezomtrica, H, es la suma de presin y cota:

DondeHi: Altura piezomtrica [mca]Pi: Presin en la tubera (N/m2: Preso especfico ( = g) (N/m