bernoulli

Práctica N°2
Facultad: Ciencias de la Ingeniería

Carrera: Mecatrónica

Nivel: Segundo

Grupo 1
Mesa 1
Integrantes:
Julio Pazmiño
Marcos Ortiz
Ronny Chamorro


Fecha: 2013/04/16 
TEOREMA DE BERNOULLI

LOGRADO FALTA PRACTICA NO LOGRADO
OBJETIVOS

1. Aplicar los principios básicos de la mecánica de fluidos.
X
2. Obtener datos experimentales a partir de una de lasaplicaciones de la ecuación de Bernoulli.
X
3. Realizar comparaciones entre los datos obtenidos y los teóricos.
X
4. Verificar que la ecuación de Bernoulli se cumple en el experimento
X
DIAGRAMA DE OPERACIONES REALIZADAS EN LA PRÁCTICA

3.- RESULTADOS
3.1 TABLA DE DATOS

Fluidos D1(m) D2(m) h1(m) h2(m) Q(m3/s) v1(m/s) v2(m/s)
Agua 1.9x10-3 3x10-4 0.6x10-3 1.6x10-3Colorante 1.9x10-3 3x10-4 1x10-3 2.6x10-3


3.2 CALCULOS (TRABAJOS)

Ecuación 1 (continuidad)
Ecuación 2 (Bernoulli)

1. Calcular el área en las dos secciones del tubo de Venturi con A=πD2/4

Área sección 1:

A= π.D1.2/4
A=π.1.9x10-3.2/4
A= 2.98x10-3m3

Área sección 2:

A= π.D2.2/4
A= π.3x10-4.2/4
A= 4.71x10-4
2. Calcular la presión en cada tubo manométrico parte ancha yparte angosta

∆P_1= ρ_agua*g*h_1 ∆P_2= ρ_agua*g*h_2

∆P_1= 1000*9.8*0.0006 ∆P_2= 1000*9.8*0.001

∆P_1= 117.6 [Pa] ∆P_2=9.8 [Pa]

∆P_1= ρ_colorante*g*h1
∆P_1= 1696*9.8*0.0006
∆P_1= 9.97 [Pa]

∆P_2= ρ_colorante*g*h2
∆P_2= 1696*9.8*0.001
∆P_2= 16.62 [Pa]

Calcular la velocidad en la parte ancha utilizando la ecuación (3)

AGUAV_(1H_2 O)=A_2 √((2(∆P_2))/(ρ_agua (A_1^2-A_2^2)))

V_(1H_2 O)=[4.71x〖1O〗^(-4)]√((2(9.8 ))/((1000)[〖〖2.98x10〗^(-3))〗^2-〖(4.71x〖1O〗^(-4))〗^2]))

V_(1H_2 O)=0.022 [m/s]



COLORANTE

V_1colorante=A_2 √((2(∆P_2))/(ρ_colorante (A_1^2-A_2^2)))

V_1colorante=[4.71x〖1O〗^(-4)]√((2(16.62))/((1696)[〖〖2.98x10〗^(-3))〗^2-〖(4.71x〖1O〗^(-4))〗^2]))


V_1colorante= 0.022[m/s]



Calcular lavelocidad en la parte angosta utilizando la ecuación (1)

AGUA

V_2agua=A_1 √((2(∆p1))/(ρ_agua (A_1^2-A_2^2)))

V_2agua=[(2.98x〖10〗^(-3))]√((2(117.6))/((1000)[〖(2.98x〖10〗^(-3))〗^2-〖(4.71x〖1O〗^(-4))〗^2]))

V_2=0.485[m/s]

COLORANTE

V_2colorante=A_1 √((2(∆P_1))/(ρ_colorante (A_1^2-A_2^2)))

V_2colorante=[(2.98x〖10〗^(-3))]√((2(9.97))/((1696)[〖(2.98x〖10〗^(-3))〗^2-〖(4.71x〖1O〗^(-4))〗^2]))V_2colorante=0.108 [m/s]


3.3. ANALISIS DE RESULTADOS
Las velocidades en la parte angosta en el tubo son mayores que las velocidades en la parte ancha del mismo para las 2 sustancias.
Las presiones en la parte angosta del tubo son mayores a las presiones en la parte ancha del mismo para las 2 sustancias.
La velocidad del el agua es mayor a la velocidad del colorante en las dos partesdel tubo.
4. CUESTIONARIO DE INVESTIGACION
1. ¿En qué sentido fluye un líquido? Explique su respuesta.
a) De mayor a menor presión. b) de menor a mayor presión. c) de un lugar a otro de igual presión.
La respuesta es de menor a mayor presión; por el teorema de Bernoulli sucede esto donde el área o superficie sea mayor existirá menos presión, esto se puede comprobar también con la ecuación decontinuidad, donde se puede comprobar q el flujo de un líquido ira de menor a mayor presión.
2. ¿El principio de sustentación de los aviones se basa en la ecuación de Bernoulli? Explique cómo.
Cualquier objeto plano, colocado un poco inclinado hacia arriba contra el viento, produce sustentación; por ejemplo una cometa. Un perfil aerodinámico, es un cuerpo que tiene un diseño determinado paraaprovechar al máximo las fuerzas que se originan por la variación de velocidad y presión cuando este perfil se sitúa en una corriente de aire. Un ala es un ejemplo de diseño avanzado de perfil aerodinámico.
Veamos que sucede cuando un aparato dotado de perfiles aerodinámicos (alas) se mueve en el aire (dotado de presión atmosférica y velocidad), a una cierta velocidad y con determinada colocación...