Dinamica

UNIDAD IV LEYES DE CONSERVACION PARA VOLUMEN DE CONTROL Ecuación de continuidad de un volumen de control La cantidad de fluido que pasa por un sistema por unidad de tiempo puede expresarse por mediode tres términos distintos: Flujo Volumétrico o Caudal (Q): es el volumen de fluido que circula en una sección por unidad de tiempo. Se calcula por medio de:

Unidades:

Flujo en peso ( ): es elpeso del fluido que circula en una sección por unidad de tiempo. El flujo en peso se relaciona con Q por medio de la ecuación:

Unidades:

Flujo másico ( ): es la masa de fluido que circula en unasección por unidad de tiempo. El flujo másico ( relaciona con Q por medio de:

) se

Unidades:

Factor de conversión de Slugs a libra masa:

Ley de Conservación de la masa o Ecuación deContinuidad:

Considere el conducto de la figura. Un fluido circula con un flujo volumétrico constante de la sección 1 a la sección 2. La cantidad de fluido que circula a trabes de cualquier sección encierta cantidad de tiempo es constante. Es se conoce como flujo estable. Si entre 1 y 2 no se agrega, ni retira, ni se almacena fluido, entonces la masa de fluido que circula por 1 debe ser igual a 2.sabiendo que, (Ecuación de continuidad) Si el fluido es un liquido incompresible, entonces los términos y son iguales. Así se convierte en:

Pudiese entonces también ser escrita de la siguienteforma:

Ley de Conservación de la Energía Partiendo del principio que: La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma en otra forma. Cuando analizamos un problema de flujo en tuberías,existen tres formas de energía que hay que tomar en consideración:

Si tomamos un elemento de fluido como el mostrado el a figura, esta se localiza a cierta elevación (z), tiene una velocidad (v) ypresión (p). Entonces el elemento posee las formas de energía siguiente: Energía Potencial ( referencia es: ): debido a su elevación, la energía potencial del elemento en relación con algún nivel de...