Educación media
Páginas: 19 (4615 palabras)
Publicado: 25 de agosto de 2012
Introducción
El siguiente trabajo habla sobre los fluidos que fluyen con variación gradiente de presión el gradiente de presión indica la diferencia de presión entre dos puntos diferentes de dos superficies t, incide en los movimientos del fluido y su velocidad. La variación de presión es de mucha importancia ya que tiene un papel de mucha importancia en áreas de diseño y análisis deingeniería.
A continuación se hará un resumen de los conceptos básicos del movimiento de fluidos y las variaciones de presión. También se hablará sobre la rotación de un fluido y el concepto de irrotacionalidad. Las aplicaciones para estos temas son enormes como por ejemplo la presión del flujo de sangre, la presión atmosférica de los pronósticos del clima o incluso el movimiento rotacional que seproduce al agitar un líquido en un vaso. Para cada tema se presentarán aplicaciones reales y problemas resueltos relacionados con cada uno de ellos.
Objetivos
* Conocer los métodos para resolver problemas que involucren fluidos con gradiente de presión
* Conocer aplicaciones reales para fluidos con gradiente de presión
* Relacionar presión con la velocidad del fluido
* Conocer laforma de diseño de estructuras altas, donde se ve involucradas las fuerzas de presión.
* Conocer conceptos de líneas de trayectoria, rotacionalidad, movimiento de fluidos, bernoulli, euler.
1. Velocidad y descripción de un flujo
Tenemos que tener claro que conocer la velocidad de un flujo es muy importante para distintas aplicación en ingeniería, conociendo esto, podemos estimarpresiones y fuerzas máximas permisibles para nuestros diseños, y evitar así posibles fallas en los mismos.
2. Métodos para describir el movimiento de un fluido
Existen muchos métodos para calcular el movimiento de un fluido y crear patrones de flujo, entre los básicos están:
3.1 Métodos Analíticos: estos usan soluciones matemáticas de las ecuaciones que describen el flujo del fluido.El método analítico más relevante es el de la teoría del flujo ideal, teoría relacionada con el flujo de fluidos incompresibles, no viscosos. La ecuación diferencial fundamental de ésta teoría es la de Laplace
2.1.1 Aplicaciones:
* Flujos de baja velocidad que pasan junto a las alas
* Flujo de superficies libres como el movimiento de las olas
2.1.2Ejemplo:
El viscosímetro debeser operado como marca el documento CD-G03 “Instructivo de Operación de Viscosímetros Brookfield ” y la balanza analítica debe ser operada como marca el documento CD-G05 “Instructivo de operación de balanzas” y se prepara el siguiente material:
* Viscosímetros Brookfield, modelo LVF o DV-I, RVT o RVF.
* Vaso de precipitado (polipropileno) de 600ml.
* Espátula.
* Balanza analítica* Agitador IKA.
* Termómetro digital FLUKE
* Probeta de 500ml.
* Agua Destilada
Ejecución de la prueba:
Definir la concentración de la muestra a la cual se desea conocer la viscosidad, (por ejemplo 1%, 2%,3%,4%, 5%, etc.); la cual se refiere al contenido de 500 gramos de peso en solución. Determinar la humedad, como se indica en el documento CK-G24 “Método analítico para ladeterminación de humedad con termobalanza. Para determinar la cantidad de muestra a cierta concentración se utiliza el siguiente modelo matemático:
MBH = C*S/100
Donde:
C= concentración al cual se va a preparar la solución
S= peso total de la solución.
Para determinar la concentración en base seca se utiliza la siguiente fórmula:
Donde:
M= Peso de la muestra en base seca
%Humedad =Resultado del paso 6.3.2.
El agua destilada a utilizar se calcula de la siguiente manera:
V = 500 – M
Y en base húmeda:
V= 500-MBH
Donde:
V= Volumen de agua destilada en mililitros.
2.2 Métodos Computacionales: se relacionan con la aplicación de técnicas y procedimientos numéricos para resolver las ecuaciones de flujo de fluidos usando una computadora. A ésta área de conocimientos se...
El siguiente trabajo habla sobre los fluidos que fluyen con variación gradiente de presión el gradiente de presión indica la diferencia de presión entre dos puntos diferentes de dos superficies t, incide en los movimientos del fluido y su velocidad. La variación de presión es de mucha importancia ya que tiene un papel de mucha importancia en áreas de diseño y análisis deingeniería.
A continuación se hará un resumen de los conceptos básicos del movimiento de fluidos y las variaciones de presión. También se hablará sobre la rotación de un fluido y el concepto de irrotacionalidad. Las aplicaciones para estos temas son enormes como por ejemplo la presión del flujo de sangre, la presión atmosférica de los pronósticos del clima o incluso el movimiento rotacional que seproduce al agitar un líquido en un vaso. Para cada tema se presentarán aplicaciones reales y problemas resueltos relacionados con cada uno de ellos.
Objetivos
* Conocer los métodos para resolver problemas que involucren fluidos con gradiente de presión
* Conocer aplicaciones reales para fluidos con gradiente de presión
* Relacionar presión con la velocidad del fluido
* Conocer laforma de diseño de estructuras altas, donde se ve involucradas las fuerzas de presión.
* Conocer conceptos de líneas de trayectoria, rotacionalidad, movimiento de fluidos, bernoulli, euler.
1. Velocidad y descripción de un flujo
Tenemos que tener claro que conocer la velocidad de un flujo es muy importante para distintas aplicación en ingeniería, conociendo esto, podemos estimarpresiones y fuerzas máximas permisibles para nuestros diseños, y evitar así posibles fallas en los mismos.
2. Métodos para describir el movimiento de un fluido
Existen muchos métodos para calcular el movimiento de un fluido y crear patrones de flujo, entre los básicos están:
3.1 Métodos Analíticos: estos usan soluciones matemáticas de las ecuaciones que describen el flujo del fluido.El método analítico más relevante es el de la teoría del flujo ideal, teoría relacionada con el flujo de fluidos incompresibles, no viscosos. La ecuación diferencial fundamental de ésta teoría es la de Laplace
2.1.1 Aplicaciones:
* Flujos de baja velocidad que pasan junto a las alas
* Flujo de superficies libres como el movimiento de las olas
2.1.2Ejemplo:
El viscosímetro debeser operado como marca el documento CD-G03 “Instructivo de Operación de Viscosímetros Brookfield ” y la balanza analítica debe ser operada como marca el documento CD-G05 “Instructivo de operación de balanzas” y se prepara el siguiente material:
* Viscosímetros Brookfield, modelo LVF o DV-I, RVT o RVF.
* Vaso de precipitado (polipropileno) de 600ml.
* Espátula.
* Balanza analítica* Agitador IKA.
* Termómetro digital FLUKE
* Probeta de 500ml.
* Agua Destilada
Ejecución de la prueba:
Definir la concentración de la muestra a la cual se desea conocer la viscosidad, (por ejemplo 1%, 2%,3%,4%, 5%, etc.); la cual se refiere al contenido de 500 gramos de peso en solución. Determinar la humedad, como se indica en el documento CK-G24 “Método analítico para ladeterminación de humedad con termobalanza. Para determinar la cantidad de muestra a cierta concentración se utiliza el siguiente modelo matemático:
MBH = C*S/100
Donde:
C= concentración al cual se va a preparar la solución
S= peso total de la solución.
Para determinar la concentración en base seca se utiliza la siguiente fórmula:
Donde:
M= Peso de la muestra en base seca
%Humedad =Resultado del paso 6.3.2.
El agua destilada a utilizar se calcula de la siguiente manera:
V = 500 – M
Y en base húmeda:
V= 500-MBH
Donde:
V= Volumen de agua destilada en mililitros.
2.2 Métodos Computacionales: se relacionan con la aplicación de técnicas y procedimientos numéricos para resolver las ecuaciones de flujo de fluidos usando una computadora. A ésta área de conocimientos se...
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