Variables
Descripción
¿Qué calcula esta fórmula?
El Número de Froude es un parámetro adimensional que compara las fuerzas inerciales con las fuerzas gravitacionales en flujos con superficie libre.
Es uno de los números más importantes de la hidráulica de canales porque permite determinar si el flujo es subcrítico, crítico o supercrítico.
Cuándo se utiliza
Se utiliza para analizar:
- Ríos
- Canales de riego
- Vertederos
- Canales pluviales
- Estructuras hidráulicas
Clasificación del flujo:
Fr < 1 → Flujo subcrítico
Fr = 1 → Flujo crítico
Fr > 1 → Flujo supercrítico
Ejemplo
Un canal rectangular transporta agua con:
v = 3.0 m/s
Dh = 1.2 m
g = 9.81 m/s²
Fórmula:
Fr = v/√(gDh)
Sustitución:
Fr = 3.0/√(9.81×1.2)
Fr = 0.875
Resultado:
Fr ≈ 0.88
El flujo es subcrítico.
Aplicaciones
- Hidráulica de canales abiertos
- Ingeniería fluvial
- Diseño de vertederos
- Resaltos hidráulicos
- Estudios de inundación
- Modelos hidráulicos a escala
Nota
El Número de Froude es especialmente importante en flujos con superficie libre donde la gravedad controla gran parte del comportamiento hidráulico. Distintos textos pueden emplear profundidad hidráulica, profundidad de flujo u otra longitud característica según la geometría y la aplicación. Para canales abiertos, la profundidad hidráulica suele ser el parámetro más utilizado.