Ce este un salt hidraulic?

Un salt hidraulic este un incident în care fluidul care se mișcă rapid sare brusc în aer. Face acest lucru în trecerea de la mișcarea rapidă la cea lentă a fluidului. În termeni tehnici, este atunci când mișcarea apei se schimbă de la supercritic la subcritic, adică atunci când ceva cu un nivel ridicat de masă critică întâlnește o masă critică mai mică. Un salt hidraulic se va întâmpla adesea dacă există ceva în aval care împiedică curgerea apei.

Este obișnuit să găsiți salturi hidraulice în corpurile de apă cu debitul canalului deschis. Aceasta este o condiție în care fluidul curge pe o conductă cu suficient aer liber, astfel încât gravitația să poată acționa asupra fluxului de apă. Salturile nu au tendința de a fi găsite în curgerea conductei sau în zonele restrânse ale fluxului de apă, deoarece nu există suficient aer liber pentru a crea condițiile pentru ele.

Un salt hidraulic poate fi fie în mișcare, fie în picioare. Varietatea de mișcare se găsește de obicei în corpurile de apă care se mișcă rapid, cum ar fi râurile. Salturile hidraulice in picioare sunt frecvente in apa linistita sau aproape linistita, cum ar fi in lacuri. Când este în mișcare, se numește pur și simplu un salt hidraulic, în timp ce versiunea în picioare se numește un salt hidraulic în tranziție.

Când are loc un salt hidraulic, adâncimea apei se schimbă rapid. Pentru a compensa această schimbare, turbulențele vor crește în apă. Este în esență o creștere bruscă a energiei, urmată de o scădere dramatică.
Ecuațiile pot fi folosite pentru a prezice un salt hidraulic. Acestea pot fi utile în situațiile în care este de dorit să aveți un salt. De exemplu, un inginer poate folosi un salt pentru a reduce presiunea într-un punct de tranziție pentru apă, reducând astfel daunele asupra bazinelor și altor structuri care sunt folosite pentru a ghida mișcarea apei.

Există și condiții în care salturile hidraulice pot provoca daune. Acestea includ zone în care eroziunea solului trebuie evitată. De asemenea, pot împiedica progresul peștilor, de la împiedicarea trecerii până la cauzarea morții.
Obstacolele care duc la un salt hidraulic variază foarte mult în compoziție și creație. Blocajele făcute de oameni pot include poduri, baraje sau alte bariere fizice, cum ar fi structuri de ciment sau blocuri menite să modifice debitul de apă. Ele pot fi, de asemenea, cauzate de evenimente naturale, cum ar fi o modificare a lățimii unei conducte cauzată de eroziune sau alte evenimente similare. Un salt poate fi cauzat și de frecarea în conducta pentru curgerea apei.