Canales
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EJERCICIO N.- 1 Una estructura de drenaje para un parque industrial tiene una sección transversal trapezoidal similar a la de la figura. El ancho de plantilla es de 3.50pies y los lados están inclinados con un ángulo de 60° con respecto a la horizontal. Calcule el radio hidráulico de este cana, cuando la profundidad de este fluido es de 1.50pies.
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Ejecicios canales trapezoidales, ciruclares y otros
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EJERCICIO N.- 1
EJERCICIO N.- 1Una estructura de drenaje para un parque industrial tiene una seccin transversal trapezoidal similar a la de la figura.El ancho de plantilla es de 3.50pies y los lados estn inclinados con un ngulo de 60 con respecto a la horizontal.Calcule el radio hidrulico de este cana, cuando la profundidad de este fluido es de 1.50pies.
DATOSW= 3.50piesd= 1.50pies
SOLUCION
Tan 30 = X/DX = d tan 30X = 0.87piesCos 30 = D/LL = D/cos30L = 1.73pies
PM = W + 2LPM = 3.50 + (2*1.73)PM = 6.96piesR = A/PMR = 6.56/6.96R = 0.94pies
EJERCICIO N.- 2Calcule el radio hidrulico para la seccin de la figura, si el agua fluye con una profundidad de 2 pulg. La seccin corresponde a la de una canaleta pluvial domestica.
DATOSD = 2 pulg.L = (2 + 2) = 2.83pulg.
SOLUCIONA = (4*2) + (2*2)*1/2 A = 10pulg
R = A/PM R = 10/8.83R = 1.13pulgPM = 4 + 2 + 2.83PM = 8.83pulg
EJERCICIO N.- 3Calcule el radio hidrulico del canal de la figura si la profundidad del agua es de 0.50m.
DATOSD = 0.5mW = 1m
SOLUCIONA = 0.1*0.5 A = 0.50m
R = A/PM R = 0.50/2R = 0.25mPM = 1 + 2(0.5)PM = 2m
EJERCICIO N.- 4Para un canal rectangular con un ancho de plantilla de 1m. Calcular el rea de flujo y radio hidrulico para profundidades que van de 0.10m a 2.0m. Trace una grafica del rea y el radio hidrulico versus la profundidad.
DATOSD = 0.10m a 2.0mW = 1m
SOLUCIONA = 1*D PM = 1 + 2D
R = 1*D/(1+2D)
D ( m )A ( m )R ( m )0,100,100,0830,200,200,1430,300,300,1880,400,400,2220,500,500,2500,600,600,2730,700,700,2920,800,800,3080,900,900,3211,001,000,3331,101,100,3441,201,200,3531,301,300,3611,401,400,3681,501,500,3751,601,600,3811,701,700,3861,801,800,3911,901,900,3962,002,000,400
EJERCICIO N.- 5Calcule el rea de flujo y radio hidrulico para una tubera de drenaje circular de 375mm de dimetro y una profundidad de 225mm. DATOS D = 0.375m y = 0.225m y > D/2 = +2sen[(2y/D)-1]
=+2sen[(2*0.225/0.375)-1]
= + 0.4027 rad
= 3.544 rad
A = ( sen )D / 8
A=(3.544 sen3.544)(0.375)/8
A = 0.069 mPM = D / 2
PM = (3.544*0.275)/2
PM = 0.665 m
R = [( sin )/]*(D/4)
R=[(3.544-sin(3.544*(360/2)))/3.544]*(0.375/4)
R = 1.1105*0.094
R = 0.104 m
