Cap 1 Hidrodinamica de Lagunas Costeras.pdf
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<strong>Cap</strong>. 2 Agentes <strong>de</strong> la Dinámica y sus Efectos<br />
Cada par se grafica como un punto, para esa posición x, en el nomograma teórico.<br />
El conjunto <strong>de</strong> los puntos así graficados <strong>de</strong>be caer aproximadamente a lo largo <strong>de</strong> una<br />
curva <strong>de</strong> φ = constante, lo que <strong>de</strong>termina el valor <strong>de</strong> φ promedio para la laguna.<br />
De la posición <strong>de</strong> cada punto (interpolada entre la familia <strong>de</strong> curvas kx), se<br />
<strong>de</strong>termina graficamente el valor <strong>de</strong> kx para cada punto x, es <strong>de</strong>cir el valor <strong>de</strong> k; y <strong>de</strong>l<br />
conjunto <strong>de</strong> valores <strong>de</strong> k para todos los puntos se obtiene un k promedio representativo<br />
para toda la laguna costera.<br />
Finalmente, con estos valores <strong>de</strong> k y φ promedios se calculan µ = φk / 2π y<br />
α=arctg(φ / 2π ).<br />
La Tabla 2.3 muestra un ejemplo <strong>de</strong> valores <strong>de</strong> las variables medidas en un canal<br />
rectangular <strong>de</strong> laboratorio. De los puntos correspondientes graficados en la Figura 2.12,<br />
se obtiene φ = 2.75 y k promedio = 0.0033 rad/ft. Con lo cual, µ = 2.75 × 0.0033 / 6.28 =<br />
0.0014 rad/ft y α = arctg (2.75/6.28) = arctg 0.44 = 23.65 o = 0.41 rad<br />
TABLA 2.3 DETERMINACION EXPERIMENTAL DE φ, k, µ, y α<br />
η H / η 0H t H / T σ t H ( o ) =<br />
360 o × t H / T<br />
kx ( o )<br />
(φ = 2.75)<br />
x<br />
(ft)<br />
k<br />
( o /ft)<br />
0.70 - 0.112 - 40.3 - 61 - 326 0.187<br />
0.72 - 0.076 - 27.3 - 54 - 287 0.188<br />
0.76 - 0.049 - 17.6 - 46 - 247 0.186<br />
0.84 - 0.034 - 12.2 - 38 - 207 0.184<br />
0.875 - 0.023 - 8.3 - 32 - 167 0.191<br />
0.94 - 0.014 - 5.0 - 23 - 127 0.181<br />
0.96 - 0.005 - 1.8 - 18 - 87 0.205<br />
0.99 0 0 - - 47 -<br />
1.00 0 = t 0H 0 - - 7 -<br />
Con los valores <strong>de</strong> µ, y k obtenidos se pue<strong>de</strong> calcular el factor <strong>de</strong> reducción <strong>de</strong> C y L:<br />
−1<br />
( 1+<br />
( µ / k<br />
0))<br />
= (1.20) -1 = 0.83 en este ejemplo.<br />
Este procedimiento <strong>de</strong> cálculo <strong>de</strong>be efectuarse separadamente para cada componente<br />
armónica <strong>de</strong> frecuencia σ diferente.<br />
2.1.7.6 Disipación <strong>de</strong> la Energía <strong>de</strong> las Ondas por Fricción y Mezcla<br />
Para el mo<strong>de</strong>lo 2.1.7.4, que es el caso mas cercano a la realidad, consistente en la<br />
superposición <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> la laguna <strong>de</strong> dos olas amortiguadas, <strong>de</strong> longitud <strong>de</strong> onda L y<br />
amplitud máxima inci<strong>de</strong>nte a 0 , que viajan en sentido contrario, el transporte neto <strong>de</strong><br />
energía en una posición x es:<br />
E<br />
1 2<br />
T<br />
µ<br />
2 −2µ<br />
x 2µ<br />
x<br />
= ρgbLa0 ( e − e ) = −ρgbLa0<br />
senh(2<br />
x)<br />
2<br />
(2.46)<br />
siendo ρ la <strong>de</strong>nsidad <strong>de</strong>l agua, g la aceleración <strong>de</strong> gravedad y b el ancho medio <strong>de</strong>l canal.<br />
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