Ecuacion de bernoulli

Solo disponible en BuenasTareas
  • Páginas: 15 (3656 palabras)
  • Descarga(s): 0
  • Publicado: 3 de marzo de 2011
Leer documento completo
Vista previa del texto
Universidad Autónoma del Carmen
Facultad de Química
2010
FLUJO DE FLUIDOS. SEGUNDA EVALUACIÓN
ECUACIÓN DE BERNOULLI
ECUACIÓN GENERAL DE ENERGÍA

Contenido

Ecuación de Bernoulli 3
 Rapidez de Flujo de Fluido 3
 Ecuación de Continuidad 5
 Conductos y tuberías 5
 Velocidad Recomendada. 6
 Ecuación de Bernoulli 6
 Aplicaciones de la Ley de Bernoulli. 8Procedimiento para la aplicación de la ecuación de Bernoulli. 8
Tubo de Venturi. 9
 Teorema de Torricelli 10
 Ejercicios de Aplicación 12


Ecuación General de Energía 14
 Fricción de fluido 14
 Nomenclatura de pérdidas y adiciones de energía. 14
 La Ecuación General de la Energía. 15
 Potencia Requerida por las Bombas 16
 Eficiencia mecánica de las bombas 17
Potencia Suministrada 17
 Ejercicios de Aplicación 18

Ecuación de Bernoulli
El principio de Bernoulli también denominado ecuación de Bernoulli o Trinomio de Bernoulli es uno de los pilares fundamentales de la hidrodinámica.
Describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una línea de corriente.
Fue expuesto por Daniel Bernoulli en su obra Hidrodinámica (1738) y expresa que enun fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido.
La energía de un fluido en cualquier momento consta de tres componentes:
1. Cinética: es la energía debida a la velocidad que posea el fluido.
2. Potencial gravitacional: es la energía debido a la altitud que unfluido posea.
3. Energía de flujo: es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee.
4. Cuando un fluido se mueve por una región en que su rapidez o su altura se modifican la presión también cambia.
* Rapidez de Flujo de Fluido
La cantidad de flujo que fluye en un sistema por unidad de tiempo se puede expresar mediante los 3 terminos que definimos a continuación:* Q: la rapidez de flujo de volumen es el volumen de flujo de fluido que pasa por una sección por unidad de tiempo.
* W: la rapidez de flujo de peso es el peso del fluido que fluye por una sección unidad de tiempo.
* M: la rapidez de flujo de masa es la masa de fluido que fluye por una sección por unidad de tiempo.
El mas importante es Q, que se calcula :

Donde A es el área de lasección y v es la velocidad promedio del flujo. Las unidades de Q se pueden derivar de la siguiente manera:

La rapidez W está relacionada con Q de la siguiente manera:

En la que es el peso especifico del fluido. Las unidades de W son entonces:

La rapidez de masa M está relacionada con Q de la siguiente manera:

En la que es la densidad del fluido. Por lo tanto las unidades de M son:Se resume en la siguiente tabla:

En la siguiente tabla se muestra la rapidez de flujo de volumen típicas:

* Ecuación de Continuidad
La ecuación de continuidad o conservación de masa es una herramienta muy útil para el análisis de fluidos que fluyen a través de tubos o ductos con diámetro variable. En estos casos, la velocidad del flujo cambia debido a que el área transversal varía de unasección del ducto a otra.
Si se considera un fluido con un flujo estable a través de un volumen fijo como un tanque con una entrada y una salida, la razón con la cual el fluido entra en el volumen debe ser igual a la razón con la que el fluido sale del volumen para que se cumpla el principio fundamental de conservación de masa.
La ecuación:
ρ1A1v1=ρ2A2v2
Se conoce como Ecuación de continuidad.Se utiliza para relacionar la densidad de fluido, el área de flujo y la velocidad de flujo en dos secciones de un sistema en el que existe un flujo estable. Es validad para todos los fluidos sean gases o líquidos.
Si el fluido que se encuentra en el tubo es considerado incompresible, la ecuación entonces queda:
A1v1=A2v2
Esta es la ecuación de continuidad aplicada a líquidos. Establece que...
tracking img