Debido a la presencia de la superficie libre y a la fricción a lo largo de las paredes del canal, las velocidades no están uniformemente distribuidas en su sección. Para el estudio de la distribución de las velocidades se consideran dos secciones:
a) Sección transversal: La resistencia ofrecida por las paredes y por el fondo del canal, reduce la velocidad. En la superficie libre, la resistencia ofrecida por la atmósfera y por el viento (aunque este último tiene muy poco efecto) también influye sobre la velocidad. La velocidad máxima medida en canales será encontrada en la vertical (1) (central) Figura, por debajo de la superficie libre a una distancia de 0.05 a 0.25 de la profundidad.
FIGURA Sección transversal.
b) Sección longitudinal: En la Figura se muestra la variación de la velocidad en las verticales (1), (2) y (3), indicadas anteriormente. Considerándose la velocidad media en determinada sección como igual a 1.0, se puede trazar el diagrama de variación de la velocidad con la profundidad (Figura).
FIGURA Variación de las velocidades en las verticales (1), (2) y (3)
FIGURA Variación de la velocidad con la profundidad.
La distribución de velocidades en una sección de canal depende también de otros factores, entre ellos la forma inusual de la sección, la presencia de curvas a lo largo del canal, etc. En una curva, la velocidad se incrementa de manera sustancial en el lado convexo, debido a la acción centrifuga del flujo.
En la Figura se muestra el modelo general de la distribución de velocidades para varias secciones horizontales y verticales en un canal con sección rectangular y las curvas de igual velocidad de la sección transversal.
FIGURA Perfiles de velocidad en un canal rectangular.
Los modelos generales para la distribución de velocidades en diferentes secciones de canal se muestran en la Figura.
FIGURA Curvas comunes de igual velocidad en diferentes secciones de canal.
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