caudal

MECÁNICA DE FLUIDOS INGE 1018


Laboratorio N° 3

" Estudio del principio de Bernoulli "












INTRODUCCIÓN


En mecánica de fluidos, específicamente en dinámica de fluidos, son estudiadas las propiedades y comportamiento de los fluidos, tanto teóricamente como de forma práctica, como se presenta a continuación.
Es importante conocer la aplicabilidad del principiode Bernoulli, esto es para poder utilizarlo en el diseño de tuberías, de tal manera que se pueda inferir cuales son las dimensiones de tubería necesarias para sistemas hidráulicos. Una forma de comprobar el principio de Bernoulli, es por medio de un equipo especializado para medir la presión en tubo de Venturi o tubo en forma de cono, donde también a través de una sonda se puede medir la velocidad,de tal forma que hallando estos mismos valores teóricos y comparándolos con los experimentales debe dar una diferencia pequeña.
“El equipo de ensayo (HM150.07) sirve para estudiar el principio de Bernoulli.
Como objeto de medición se utiliza un tubo de Venturi con 11 puntos de medición de la presión.

Las 11 presiones estáticas se muestran en un panel con 11 manómetros.

Además, se puedemedir la presión total en distintos puntos del tubo de Venturi. La presión total se indica en un segundo manómetro. La medición se efectúa mediante una sonda móvil en sentido axial respecto al tubo de Venturi. La sonda está cerrada herméticamente con una empaquetadura para prensaestopas.
El suministro de agua tiene lugar mediante el HM150 Módulo básico para hidrodinámica o a través de la red dellaboratorio.
El HM150 permite crear un circuito cerrado de agua.” [1]

En esta ocasión se realizará un estudio del movimiento de un fluido, agua, la cual es incompresibles, por otro lado, se considerará dos variables: velocidad y presión, y se conoce la geometría del conducto.

Es necesario utilizar dos ecuaciones para describir el movimiento de los fluidos bajo las condiciones comentadasanteriormente

Ecuación de continuidad (conservación de la masa).
Ecuación de Bernoulli (conservación de la energía

El Tubo Venturi fue creado por el físico e inventor italiano Giovanni Battista Venturi (1746–1822), quien fue profesor en Módena y Pavía, en Paris y Berna, ciudades donde vivió mucho tiempo. Estudió teorías que se relacionan con el calor, óptica e hidráulica, en éste últimocampo descubre el tubo que lleva su nombre, “tubo venturi”. Según él, el tubo es un dispositivo para medir el gasto del fluido, es decir, la cantidad de flujo por unidad de tiempo, a partir de una diferencia de presión que existe entre el lugar por donde entra la corriente y el punto, calibrable de mínima sección del tubo, en donde su parte ancha final actúa como difusor.
Definición
“El TuboVenturi es un dispositivo que origina una pérdida de presión al pasar por él un fluido. En esencia, consta de una tubería corta recta, o garganta, entre dos tramos cónicos. La presión varía en la proximidad de la sección estrecha; así, al colocar un manómetro ó instrumento registrador en la garganta se mide la caída de presión y hace posible calcular el caudal instantáneo”. [2]





OBJETIVOGENERAL

Calculo de presion,caudal y velocidad de un volumen determinado de agua, que pasa a través del tubo de Venturi.
OBJETIVO ESPECIFICO

El propósito de este experimento es analizar, comprender y entender los resultados que arroja el tubo Venturi, obteniendo un promedio para cada uno de los flujos de agua simulados.
Finalmente por el principio de Bernoulli se logra entender elcomportamiento del flujo de agua que se analizar.
















DESARROLLO
Marco teórico:

“Principio de Bernoulli: El fluido en un sistema contiene energía en dos formas, energía cinética en virtud del peso y de la velocidad y energía potencial en forma de presión. Daniel Bernoulli, un científico Suizo demostró que en un sistema con flujos constantes, la energía es transformada cada...