Esta ecuación es utilizada para canales abiertos y para tuberías. Y se puede aplicar el principio de Bernoulli.
La ecuación Borda–Carnot ecuación es:
*ΔE es la perdida de energía mecánica del fluido
* ξ es el coeficiente de perdidas y sus rangos son, 0 ≤ ξ ≤ 1,
* ρ es la densidad del fluido.
* v1 y v2 son las velocidades delfluido antes y después de la expansión.
Expansión súbita de una tubería.
En el caso de una expansión abrupta en la tubería el coeficiente de perdida ξ igual a 1. Por conservación de masas,asumiendo que la densidad del liquido es constante.
así que
Siguiendo la ecuación borda-carnot la perdida de energía por ampliación es:
Y esto corresponde a:
Para este caso que ξ = 1,el cambio de energía entre las 2 secciones analizadas ase que se produzca un cambio de presión.
Y el cambio en la cabeza de presión h = z + p/(ρg):
Contracción súbita en una tubería
Porefecto de la entrada abrupta de fluido en la parte inicial de la tubería delgada se formara un vacio y no abra muchas pérdidas; pero al avanzar, el liquido comienza a hacer contacto con la pared dela tubería delgada y se producen perdidas.
El coeficiente de contracción se puede calcular con:
El coeficiente de contracción es μ ≤ 1. Por conservación de masas.
La pérdida de energíaΔE por la contracción del fluido es:
Siguiendo la ecuación de Weisbach, el coeficiente de contracción será:
Conclusión: La perdida por ampliación de una tubería es mayor ya que sucoeficiente de pérdida es igual a 1 y la de reducción es menor ya que su coeficiente es igual o menor a 1. Es decir al multiplicarse el coeficiente mientras menor sea su número menor serán las pérdidas... [continua]
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