estudio de fluidos



Experimento N°6: “Estudio de fluidos”








Integrantes:
Chacón Rojas Edison - Ing. Ejecución eléctrica
Edison.chacon@usach.cl
Córdova Peña y Lillo Nicolás – Ing. Ejecución Informática nicolas.cordova.p@usach.cl
Muñoz Olivares Fernanda - Ing. Civil Informática
Fer.munoz.o3@gmail.com
Sieveking Elgueta John – Ing. Civil en obras civiles
John.sieveking@usach.cl
Srta. Etelvina HenriquezMoncava


Objetivos:
a) Medir presiones superiores e inferiores a la atmosférica
b) Estudiar la relación entre presión y profundidad de un fluido.
c) Determinar la densidad de un líquido desconocido.
Resumen:
En el experimento principal se estudió la relación existente entre la presión y la profundidad del agua. Esta relación está dada por la ecuación:
.
Siendo , g: fuerza de gravedad, h: laprofundidad a medir, .Para ello se llenó una probeta con agua y con el Sensor de Presión se obtuvieron 10 diferentes datos. Finalmente, al analizar los valores encontrados, se logró obtener el valor experimental de la densidad y se comprobó la relación funcional.










Introducción:
El concepto de presión es muy general y por ello puede emplearse siempre que exista una fuerza actuando sobre unasuperficie. Sin embargo, su empleo resulta especialmente útil cuando el cuerpo o sistema sobre el cual se ejercen las fuerzas es deformable, uno de los ejemplos característicos son los fluidos. En la estática de fluidos se presenta la relación:
Donde es la presión total del sistema, es la presión atmosférica y es la presión del fluido. Se estudió en esta experiencia la relación que existe entre lapresión y profundidad por medio de la ecuación dada anteriormente y para así ser comprobada dicha relación.
La presión tiene dimensiones de fuerza sobre área, y la unidad más común es , que se le denomina Pascal (Abreviado Pa). Por eso las diferentes presiones arrogadas por el Sensor de presión, fueron convertidas de Kilo-pascales a Pascales.
Instrumentos utilizados:
Sensor de presión( bajapresión 0-10KPa)
Probeta
Soporte universal
Regla
Plumón de pizarra
Tubo en “U”
Método experimental:
En este experimento se montó un soporte universal, donde en su parte superior se instaló el Sensor de Presión. A la interfaz se conectó el sensor, sobre la mesa se colocó una probeta llena de agua, justo bajo el sensor, para medir con el Sensor de Presión la presión que ejerce el fluido endiferentes profundidades.
A continuación de la calibración, fueron medidas diez diferentes profundidades las cuales arrojaron a través del sensor diferentes presiones en kilo pascales. Se formuló una tabla de datos Profundidad (m) v/s Presión (Pa) y se ingresó al Data Studio, y éste arrogó la gráfica Profundidad (m) v/s Presión (Pa). Luego se hizo el ajuste lineal.

El segundo experimento consta de untubo en forma de “U” donde se encontraban dos líquidos:
a) Agua con colorante
b) Parafina
Como ya conocemos la densidad de la parafina, se realizo este experimento con la finalidad de calcular la densidad de la parafina.

En el tercer experimento, mediante una cámara de vacío, realizamos un experimento donde se coloco un globo y un vaso con agua con la finalidad de mostrar los cambios producidos aldisminuir la presión.

Experiencia n°1 “Variación de la presión hidrostática con la profundidad al interior de un líquido”:
Montaje de la experiencia:

Antes de empezar el desarrollo de este experimento hay que señalar que algunos datos de las presiones medidas mediante el sensor, dieron negativo ya que nuestro sensor media solamente la presión que se ejercía en el agua y no la presiónatmosférica.
Con el programa data estudio y mediante el sensor logramos medir la presión a diez alturas en la probeta con agua, identificando la presión como la variable dependiente y a la altura como la variable independiente. Los datos obtenidos fueron los siguientes:



Altura
(mt)
Presión
(Pa)
0,018
-0,395
0,036
-0,322
0,054
-0,156
0,072
-0,024
0,090
0,146
0,108
0,283
0,126
0,444
0,144
0,629
0,162...