Energa Especifica (Anlisis para el caso variacin del gasto, con el tirante a energa especifica Constante)

ENERGIA CONSTANTE (Condicin para el caudal mximo )Donde: E es constante, A=f(y)En la evacuacin (1) se observa que para (y = 0 A = 0), entonces se tiene que Q = 0 y para (y = E Q = 0) y entre esos dos valores existe un mximo para Q. Sise grafica Q vs y se obtiene una curva como se muestra en la siguiente figura.

Se observa que existe dos valores de y para cada valor de Q, excepto en el Q mximo. De la segunda consideracin de la definicin de rgimen crtico, se tiene que un rgimen es critico, para una E constante, si Q es mximo es decir:

Derivando la ecuacin 1 con respecto al tirante e igualando a cero se tiene:

TransicionesAplicando el concepto de energa especifica, vamos a estudiar el perfil de la superficie libre en un canal, en el que existir una variacin de la seccin transversal.Este Cambio Ocurrir en una pequea grada de fondo ya sea positiva o negativa.En nuestro caso para el estudio del perfil de la superficie libre en una transicin suponemos que la perdida de carga es despreciable, por lo que la igualdad de las secciones seguir la siguiente ecuacin de la energa.

Siendo a en la ecuacin la altura de una grada. La grada positiva significara una disminucin de la energa y la grada negativa significara un aumento de la energa. Este caso se aplicara cuando el caudal es constante.

Caso N1 Rio con grada positivaLo que ocurre en este caso, es que una reduccin de la energa especifica en los ros significa una reduccin del tirante.

Caso N2 Rio con grada negativaLo que ocurre en este caso, es que un aumento de la energa especifica en los ros significa un aumento del tirante.

Caso N3 Torrente con grada positivaLo que ocurre en este caso, es que una reduccin de la energa especifica en los torrentes implica un aumento del tirante.

Caso N4 Torrente con grada negativaLo que ocurre en este caso, es que un aumento de la energa especifica en los torrentes significa una disminucin del tirante.

Esta energa se mantiene constante a travs de la contraccin debido a que las perdidas de energa son insignificantes. Por consiguiente se dibuja una lnea de energa horizontal que muestra la elevacin de altura total en el perfil del canal.