Fuerza de presion sobre una placa sumergida

Laboratorio de Mecánica de Fluidos I
FUERZA DE PRESIÓN SOBRE UNA PLACA SUMERGIDA
Nombre: Elena Gabriela Arriaga Suárez
Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción (FIMCP)
Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL)
Guayaquil - Ecuador
earriaga@espol.edu.ec
RESUMEN
La práctica consiste en la determinación del peso específico y densidad del agua contenida en elrecipiente. Esto resultado se obtiene mediante los conocimientos de fuerza hidrostática que ejerce el fluído en el recipiente y el momento que ejerce el peso del mismo con respecto al pivote O de la balanza. Para obtener estos valores se basa en un soporte que contiene de un extremo un portamasa y en el otro extremo el recipiente. Se irá agregando masas al portamasas que harán que el peso en el varíeen aumento. Debido a esto se provocará un desbalance entre el portamasa y el recipiente, para balancearlo se agregará agua al recipiente hasta que el peso en el ocasione un momento sobre el pivote en o igual al que realiza el portamasa, a fin de que ambos momentos se anulen y se llegue a un balance. Este proceso se hará a medida que el peso en el portamasa aumenta. Debido a que el momento en amboses el mismo al peso indicado en ese momento, se tomarán estos datos para el cálculo de la distancia al centro de presiones en la placa plana que para este caso es en el recipiente.
ABSTRACT
The practice involves the determination of specific gravity and density of water in the container. This result is obtained through knowledge of hydrostatic force exerted by the fluid in the container andthe moment exerted by the weight of the same with respect to the pivot or balance. To obtain these values is based on a medium containing a portamasa one end and the other end of the container. It will add to portamasas mass that will make the weight in varying increasing. Because this will cause an imbalance between the portamasa and container in order to balance water is added to the containeruntil the weight causes a moment about the pivot or equal to portamasa performed, so that both moments are canceled and to reach a balance. This process will be as the weight in the portamasa increases. Because when both are the same as that weight at that time, it will take these data to calculate the distance to the center of pressure on flat plate in this case is in the container.
INTRODUCCIÓNCuando una placa esta sumergido dentro de un fluído, este ejerce sobre su superficie una fuerza que es considerada como la fuerza hidrostática del fluido, esta dependerá de la profundidad a la cual se encuentre la placa dentro del fluído, ya que a medida que aumenta en profundidad la presión ejercida en la misma aumenta y por ende la fuerza. Mediante un análisis que se muestra en al anexo de estedocumento se muestra la obtención de dicha fuerza en la placa plana. Además de esto, se concluye que la misma actúa sobre el centro de presiones de la placa lo que equilibra la contribución de esfuerzo de flexión en la misma. Se determina el momento que ejerce dicha fuerza hidrostática sobre la placa, mediante el uso de un portamasa que se encuentra a una distancia Lbrazo, el cual produce unmomento de igual magnitud que el de la fuerza hidrostática sobre el área de la placa y así los dos se mantengan en balance con respecto al pivote O.
El análisis de fuerza y momento ejercido por el fluido en la placa nos permitirá conocer el peso específico del fluído así como su densidad, de los cuales también se obtiene el error que se muestra en la sección de resultados y en el anexo el desarrollode las ecuaciones correspondientes a la obtención de dichos resultados.
EQUIPOS E INSTRUMENTACIÓN
Recipiente Curvo
Portamasa
Pesos
Base de Soporte para Balanza
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Bien, antes de describir paso a paso el procedimiento a seguir de la práctica, se debe mencionar que están el recipiente curvo y el portamasas en el soporte. Ambos se encuentra balanceados.
El...