¿Qué es un salto hidráulico?
Un salto hidráulico es un incidente donde el fluido en movimiento rápido salta repentinamente al aire. Hace esto en la transición del movimiento de fluido rápido a lento. En términos técnicos, es cuando el movimiento del agua cambia de supercrítico a subcrítico, que es cuando algo con un alto nivel de masa crítica se encuentra con una masa crítica más baja. A menudo ocurre un salto hidráulico si hay algo aguas abajo que impide el flujo de agua.
Es común encontrar saltos hidráulicos en cuerpos de agua con flujo de canal abierto. Esta es una condición en la que el fluido corre por un conducto con suficiente aire abierto para que la gravedad pueda actuar sobre el flujo de agua. Los saltos no tienden a encontrarse en el flujo de la tubería o en áreas restringidas del flujo de agua porque no hay suficiente aire libre para crear las condiciones para ellos.
Un salto hidráulico puede estar en movimiento o de pie. La variedad de movimiento se encuentra típicamente en cuerpos de agua que se mueven rápidamente, como los ríos. Los saltos hidráulicos permanentes son comunes en aguas tranquilas o casi quietas, como en los lagos. Cuando se mueve, simplemente se llama salto hidráulico, mientras que la versión de pie se llama salto hidráulico en transición.
Cuando hay un salto hidráulico, la profundidad del agua cambia rápidamente. Para compensar este cambio, la turbulencia aumentará en el agua. Es esencialmente un aumento repentino de energía, seguido de una caída dramática.
Las ecuaciones se pueden usar para predecir un salto hidráulico. Estos pueden ser útiles en situaciones en las que es deseable dar un salto. Por ejemplo, un ingeniero puede usar un salto para disminuir la presión en un punto de transición para el agua, reduciendo así el daño en las cuencas y otras estructuras que se utilizan para guiar el movimiento del agua.
También hay condiciones en las que los saltos hidráulicos pueden causar daños. Estos incluyen áreas donde se debe evitar la erosión del suelo. También pueden impedir el progreso de los peces, desde impedir el paso hasta causar la muerte.
Los impedimentos que conducen a un salto hidráulico varían ampliamente en composición y creación. Los bloqueos hechos por humanos pueden incluir puentes, presas u otras barreras físicas, como estructuras de cemento o bloques destinados a cambiar el flujo de agua. También pueden ser causados por eventos naturales, como un cambio en el ancho de un conducto causado por la erosión u otros eventos similares. Un salto también puede ser causado por fricción en el conducto para el flujo de agua.