Circuitos

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
FACULTAD DE INGENIERIA
PROYECTO CURRICULAR DE INGENIERIA ELECTRONICA

FLUIDOS, CALOR Y ONDAS.

TUBO DE BERNOULLI


INDICE

Tabla de contenido
Objeto 3
Teoría 3
Lista del equipo 4
Procedimiento 5
Esquemas 6
Tabla de datos 8
Cálculos análisis y resultados 9
Preguntas 13
Causas de error, conclusiones y recomendaciones14
Bibliografía 15

OBJETO

* Medir el tiempo que tarda en vaciarse un tubo dependiendo del tamaño de un agujero en el fondo y variando las alturas.
* Determinar la velocidad de salida en cada uno de los tubos.
* Determinar el gasto en cada tubo.

TEORIA

La dinámica de los líquidos, está regida por el mismo principio de la conservación de la energía, el cual fue aplicado aellos por el físico suizo Daniel Bernoulli (1700-1782), obteniendo como resultado una ecuación muy útil en este estudio, que se conoce con su nombre.
Para ello se puede considerar los puntos 1 y 2, de un fluido en movimiento, determinando la energía mecánica de una porción de éste, a lo largo del filete de fluido en movimiento que los une.
Si m es la porción de masa considerada,
su rapidez,la altura sobre el nivel tomado como base,
la presión y
la densidad en cada uno de los puntos, se puede escribir utilizando el teorema trabajo-energía cinética:

Si ahora se divide a todos los términos de los dos miembros, entre la masa considerada, se obtendrá la ecuación de Bernoulli, que corresponde a la ley de la conservación de la energía por unidad de masa. Si el fluido esincompresible, como supondremos en lo sucesivo, donde
, la ecuación de Bernoulli adopta la forma:

(6.10)
Así como la estática de una partícula es un caso particular de la dinámica de la partícula, igualmente la estática de los fluidos es un caso especial de la dinámica de fluidos. Por lo tanto, la ecuación (6.10) debe contener a la ecuación (6.5) para la ley de la variación de presión con la altura paraun fluido en reposo. En efecto, considerando un fluido en reposo, y reemplazando
en la ecuación de Bernoulli, se obtiene:

Que es precisamente la ecuación fundamental de la estática de fluidos.

LISTA DEL EQUIPO

* CRONOMETRO
* TUBOS CON DIFERENTES ORIFICIOS.
* VALDE
* AGUA

PROCEDIMIENTO


METODO.

1. Llenamos cada tubo con las alturas específicas.
2. Semidió el tiempo requerido por cada tubo según la altura para desocuparse completamente.

ESQUEMAS.

  | H1 | H2 | H3 | H4 |
d1 = 5 | 30 | 26 | 21 | 17 |
d2 = 6 | 28 | 23 | 18 | 12 |
d3 = 2 | 17 | 12 | 9 | 5 |

TABLA DE DATOS

TUBO 1 d = 5mm |
ALTURA | 30cm | 26cm | 21cm | 17cm |
t1 | 52.56s | 42.22s | 39.00s | 31.00s |
t2 | 50.50s | 45.31s | 37.00s | 30.47s |
t promedio |61.53s | 43.76s | 38.00s | 30.73s |

TUBO 2 d = 6mm |
ALTURA | 28cm | 23cm | 18cm | 12cm |
t1 | 1:13min | 1:06:27min | 38.06s | 45.78s |
t2 | 1:12:41min | 1:05:60min | 38.04s | 42.00s |
t promedio | 1:12:75min | 1:05:95min | 38.05s | 43.89s |

TUBO 3 d = 2mm |
ALTURA | 17cm | 12cm | 9cm | 5cm |
t1 | 9:13:47min | 7:36min | 6:28min | 4:17min |
t2 | 9:13:49min | 7:38min |6:32min | 4:20min |
t promedio | 9:13:48min | 7:37min | 6:30min | 4:18min |

CALCULOS, ANALISIS Y RESULTADOS.
TUBO DE BERNOULLI.

PREGUNTAS
1. Hacer graficas A, B y C.

* Gráfica A

* Gráfica B

* Gráfica C


2. Calcular Vo de salida de los 3 tubos.

Para calcular la velocidad de salida del líquido en un tubo de Bernoulli, conocemos una ecuación que se deriva de laEcuación de Bernoulli, en la que intervienen la gravedad y la altura del liquido.
Esta ecuación sería: V0=2gh
Aplicando esta ecuación, obtenemos los siguientes resultados:
DIÁMETRO = 5 cm | DIÁMETRO = 6 cm | DIÁMETRO = 2 cm |
ALTURAS | VEL. DE SALIDA | ALTURAS | VEL. DE SALIDA | ALTURAS | VEL. DE SALIDA |
0.30 m | 2.42 m/s | 0.28 m | 2.34 m/s | 0.17 m | 1.82 m/s |
0.26 m | 2.25 m/s...