Distribución de Velocidades en una Sección de Canal

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 3-5, por debajo de la superficie libre a una distancia de 0.05 a 0.25 de la profundidad.

b)  Sección longitudinal: En la Figura 3-6 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 3-7).

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 3-8 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.

 

Los modelos generales para la distribución de velocidades en diferentes secciones de canal se muestran en la Figura 3-9.