ensayo de bernoulli


































INTRODUCCIÓN

El flujo de un fluido tiene que ajustarse con un número de principios científicos, en particular la conservación de masa y la conservación de energía.
El primero de estos cuando se aplica al flujo de un líquido a través de un conducto necesita que, para que el flujo sea constante, que la velocidad seainversamente proporcional a la área del flujo.
El segundo supone que si la velocidad se incrementa, entonces la presión debe disminuir.
El aparato de Bernoulli demuestra estos dos principios y puede también usarse para examinar la aparición de turbulencias en un chorro de fluido que acelera.
En el presente informe se tratara de demostrar en forma práctica el teorema de BERNOUILLI utilizando el BancoHidráulico(FME 00) y el Equipo Para Demostración Del Teorema De Bernoulli(FME 03) el cual está diseñado para este fin por lo que en esta oportunidad veremos cuan cerca a la realidad estamos al asumir el teorema de Bernoulli como verdadero.
Veremos también el comportamiento del fluido (agua) cuando el sistema ensayado se encuentra en la posición de divergente.






I. OBJETIVOSObjetivos Generales

Investigar la validez de la ecuación de Bernoulli cuando se aplica al flujo constante de agua en un conducto circular.

Objetivos específicos

Obtener datos experimentales a partir de una de las aplicaciones de la ecuación de Bernoulli.

Verificar que la ecuación de Bernoulli se cumple en el experimento.

Diferenciar las líneas de presión y de energía.

Aplicar losprincipios básicos de la mecánica de fluidos


II. MARCO TEÓRICO

EL TEOREMA DE BERNOULLI

Teorema de Bernoulli, principio físico que implica la disminución de la presión de un fluido (líquido o gas) en movimiento cuando aumenta su velocidad. Fue formulado en 1738 por el matemático y físico suizo Daniel Bernoulli, y anteriormente por Leonhard Euler. El teorema afirma que la energía total deun sistema de fluidos con flujo uniforme permanece constante a lo largo de la trayectoria de flujo. Puede demostrarse que, como consecuencia de ello, el aumento de velocidad del fluido debe verse compensado por una disminución de su presión.

Ecuación de Bernoulli

Evaluemos los cambios energéticos que ocurren en la porción de fluido señalada en color amarillo, cuando se desplaza a lo largode la tubería. En la figura, se señala la situación inicial y se compara la situación final después de un tiempo Dt. Durante dicho intervalo de tiempo, la cara posterior S2 se ha desplazado v2Dt y la cara anterior S1 del elemento de fluido se ha desplazado v1Dt hacia la derecha.














Ecuación de Bernoulli con fricción y trabajo externo

La ecuación de Bernoulli esaplicable a fluidos no viscosos, incompresibles en los que no existe aportación de trabajo exterior, por ejemplo mediante una bomba, ni extracción de trabajo exterior, por ejemplo mediante una turbina. De todas formas, a partir de la conservación de la Cantidad de movimiento para fluidos incompresibles se puede escribir una forma más general que tiene en cuenta fricción y trabajo:





Dónde: es el peso específico (). Este valor se asume constante a través del recorrido al ser un fluido incompresible.
 disipación por fricción a través del recorrido del fluido.
Los subíndices 1 y 2 indican si los valores están dados para el comienzo o el final del volumen de control respectivamente.
Gravedad = 9,81 m/s2.

En nuestra práctica nuestro fluido será el agua que es incompresible y seasemeja bastante a un fluido perfecto, aunque en ella la energía no será siempre constante ya que habrá pérdidas de energía debidas al rozamiento del agua con las paredes del Venturi.

CAUDAL

En dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que avanza en una unidad de tiempo. Se denomina también caudal volumétrico o índice de flujo fluido, y que puede ser expresado en masa o en...