Los orificios, desde el punto de vista hidráulico, son perforaciones generalmente de forma geométrica y perímetro cerrado, hechas por debajo de la superficie libre del líquido, en las paredes de depósitos, tanques, canales o tuberías. Las aberturas hechas hasta la superficie libre del líquido constituyen los vertedores.
A los orificios también se les denomina boquillas o tubos cortos dependiendo de su longitud en relación al diámetro o tamaño de su sección; son boquillas cuando la longitud está comprendida entre 1.5 y 3 Φ y tubos cortos cuando está entre 3 y alrededor de 500 Φ, según Azevédo.
Las finalidades son dos: La práctica y la científica , según Camargo y Salazar.
a). Por su funcionamiento funcionamiento pueden ser: , cuando descargan al aire • , cuando la descarga es sumergida, esto es cuando • el espejo del agua (Nivel libre), a la salida está sobre la clave (parte superior) de la boca de descarga.
b). Por su geometría (forma), (forma), pueden ser: •
c). Por el espesor de su pared, pueden ser: • •
d). Por sus dimensiones relativas, pueden ser. •
. Son pequeños cuando la dimensión vertical es igual o Inferior a un tercio de la profundidad. •
e). Por la velocidad con que llegan las partículas pueden ser: •
En la práctica de la operación y el diseño de estructuras y dispositivos hidráulicos, los orificios (o tubos cortos) más frecuentes, son: compuertas, válvulas, medidores, rociadores, boquillas, goteros, sifones de riego, alcantarillas de caminos, desagües automáticos, etcétera. En el caso de laboratorios hidráulicos se tienen las pantallas aforadoras. Para definir a una corriente confinada como orificio o tubo corto, el requisito hidráulico es, que la pérdida de carga por fricción (hf ) sea despreciable comparada con las pérdidas de carga localizadas. Al chorro que sale de un orificio se le llama , su trayectoria es parabólica, como la de todo cuerpo animado por una velocidad inicial.
Experimentalmente se constata que los filetes líquidos tocan el contorno del orificio y continúan convergiendo después de pasar por el mismo, hasta una sección σ , en la cual el chorro tiene un área sensiblemente menor que la del orificio. Esta sección σ , en la cual el chorro tiene un área sensiblemente menor que la del orificio. Esta sección σ es denominada sección contraída Aσ =CcA)
Esto solamente se presenta en condiciones ideales o sea que es una velocidad teórica. Para situaciones reales ho>o, o sea que se introduce un coeficiente de reducción de velocidad (Cv), siempre menor que la unidad, quedando:
Se define como vertedor a un dispositivo hidráulico constituido por una escotadura, a través de la cual se hace circular el agua. Hidráulicamente es un orificio que no está totalmente ahogado por el nivel de aguas arriba, de manera que una parte del orificio está libre y no proporciona gasto alguno, o sea que equivale a un orificio sin el borde superior. La venta líquida que fluye a través del vertedor se llama capa o lámina. Las finalidades de los vertedores pueden ser; científicas y prácticas, de acuerdo con Camargo y Salazar (6). . Pueden utilizarse como dispositivos de aforo o elementos de calibración de aforadores en laboratorios hidráulicos. . Se emplea en la medición de caudales de pequeños cursos de agua (canales de pequeñas dimensiones) y conductos libres, así como en obras de control o de excedencias en presas de embalse y también de aforo en grandes canales. La terminología que comúnmente se usa para designar a los elementos técnicos que constituyen a un vertedor, son: al borde superior se le denomina o y su longitud se representa por L. Los bordes verticales constituyen las caras del vertedor. Al espesor del chorro medido en la cresta (plano del vertedor), se le llama y se representa por h (por lo general h = 0.7 H aproximadamente). En la vecindad del vertedor la superficie libre sufre un abatimiento, por este motivo representada por H se define como la diferencia de elevación entre la superficie libre aguas arriba, a una distancia suficientemente grande (< 4 H), para que no se manifieste ese abatimiento, y el punto más bajo de la cresta.
