Guia De Mecanica De Fluidos
Páginas: 43 (10510 palabras)
Publicado: 10 de octubre de 2012
DISEÑO Y MONTAJE DE LABORATORIO DE PRESION HIDROSTATICA
SOBRE SUPERFICIES PLANAS Y CURVAS SUMERGIDAS Y FUERZAS
DE BOYAMIENTO SOBRE UN CUERPO PARCIALMENTE SUMERGIDO
ADRIAN MONCADA BALLESTEROS
ROGER ZAMORA RINCON
CORPORACION UNIVERSITARIA MINUTO DE DIOS
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL
PROYECTO DE GRADO
GIRARDOT
2009
DISEÑO Y MONTAJE DE LABORATORIO DE PRESIONHIDROSTATICA
SOBRE SUPERFICIES PLANAS Y CURVAS SUMERGIDAS Y FUERZAS
DE BOYAMIENTO SOBRE UN CUERPO PARCIALMENTE SUMERGIDO
ADRIAN MONCADA BALLESTEROS
ROGER ZAMORA RINCON
Presentado a:
COMITE PROYECTO DE GRADO
Informe final para optar al título de Ingeniería Civil
CORPORACION UNIVERSITARIA MINUTO DE DIOS
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL
PROYECTO DE GRADOGIRARDOT
2
2009
CONTENIDO
Pág.
LISTA DE FIGURAS
5
LISTA DE TABLAS
7
INTRODUCCION
8
1. JUSTIFICACION
10
2. OBJETIVOS
12
2.1. OBJETIVO GENERAL
12
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
12
3. PROPIEDADES DEL PROTOXIDO DE HIDROGENO SOBRE
SUPERFICIES PLANAS Y CURVAS SUMERGIDAS Y FUERZA
DE BOYAMIENTO.
14
3.1. ESTÁTICA DE FLUIDOS
14
3.1.1. Variación de lapresión en un fluido estático incompresible
14
3.1.2. Fuerza hidrostática sobre una superficie plana sumergida
en un fluido estático incompresible
16
3.1.3. Presión hidrostática sobre una superficie curva cilindrica sumergida.
21
3.1.4. Leyes de Boyamiento.
22
4. FOTOS BANCO DE HIDROSTATICA
25
4.1. MONTAJE DE PRESION HIDROSTATICA SOBRE SUPERFICIES
PLANAS Y CURVASSUMERGIDAS
25
4.2. MONTAJE DE FUERZA DE BOYAMIENTO
27
5. DESCRIPCIÓN DE LOS BANCOS
29
5.1. CARACTERISTICAS GENERALES
29
5.2. BANCO DE PRUEBAS DE HIDROSTATICA
29
5.2.1. Ensayo de presión hidrostática.
29
3
5.2.2. Ensayo de fuerza de Boyamiento
34
Pág.
5.2.3. Estructura del banco de hidrostática
38
6. CALCULO
38
6.1. ENSAYO DE PRESIÓN DEHIDROSTÁTICA.
38
6.1.1. Calculo de la presión hidrostática sobre el recipiente.
38
6.1.2. Posición del centro de presión.
40
6.2. ENSAYO DE FUERZA DE BOYAMIENTO.
40
7. PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
44
7.1. ENSAYO DE PRESION HIDROSTATICA
44
7.1.1. Datos teóricos.
44
7.1.2. Datos experimentales.
46
7.1.3. Regresión de los datos experimentales.
477.1.4. Calculo del error de medición.
48
7.1.5. Análisis de los resultados.
49
7.2. ENSAYO DE FUERZA DE BOYAMIENTO
52
7.2.1. Datos teóricos.
52
7.2.2. Datos experimentales.
53
7.2.3. Calculo del error de medición.
54
7.2.4. Análisis de los resultados.
55
8. GUIAS DE LABORATORIO
56
9. CONCLUSIONES
73
10. RECOMENDACIONES
74
11.BIBLIOGRAFIA
75
12. ANEXOS
76
4
LISTA DE FIGURAS
Pág.
Figura 1. Cuerpo libre de un elemento en un fluido estático.
13
Figura 2. Superficie plana sumergida en un líquido.
16
Figura 3 vista perpendicular de una superficie plana.
19
Figura 4 Pesión hidrostática Fp sobre una superficie curva cilindrica
CD.
sumergida
20
Figura 5. Cuerpo sumergido en un fluido.
22Figura 6. Cuerpo en flotación en la interfaz de dos fluidos no miscibles.
23
Figura 7. Recipiente y placa de referencia del ensayo de presión hidrostática. 29
Figura 8. Brazo y sistema de equilibrio inicial.
30
Figura 9. Estructura del equipo de presión hidrostática.
31
Figura 10. Disposición de los componentes del equipo de presión hidrostática. 32
Figura 11. Medición parael ensayo de la presión hidrostática.
33
Figura 12. Cuerpo flotante.
34
Figura 13. Pesas del ensayo de fuerza de Boyamiento.
35
Figura 14. Componentes del equipo de fuerza de Boyamiento.
36
Figura 15. Estructura del banco de hidrostática.
37
Figura 16. Diferenciales de fuerza hidrostática sobre las caras internas del
recipiente.
38
Figura 17. Momentos...
SOBRE SUPERFICIES PLANAS Y CURVAS SUMERGIDAS Y FUERZAS
DE BOYAMIENTO SOBRE UN CUERPO PARCIALMENTE SUMERGIDO
ADRIAN MONCADA BALLESTEROS
ROGER ZAMORA RINCON
CORPORACION UNIVERSITARIA MINUTO DE DIOS
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL
PROYECTO DE GRADO
GIRARDOT
2009
DISEÑO Y MONTAJE DE LABORATORIO DE PRESIONHIDROSTATICA
SOBRE SUPERFICIES PLANAS Y CURVAS SUMERGIDAS Y FUERZAS
DE BOYAMIENTO SOBRE UN CUERPO PARCIALMENTE SUMERGIDO
ADRIAN MONCADA BALLESTEROS
ROGER ZAMORA RINCON
Presentado a:
COMITE PROYECTO DE GRADO
Informe final para optar al título de Ingeniería Civil
CORPORACION UNIVERSITARIA MINUTO DE DIOS
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL
PROYECTO DE GRADOGIRARDOT
2
2009
CONTENIDO
Pág.
LISTA DE FIGURAS
5
LISTA DE TABLAS
7
INTRODUCCION
8
1. JUSTIFICACION
10
2. OBJETIVOS
12
2.1. OBJETIVO GENERAL
12
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
12
3. PROPIEDADES DEL PROTOXIDO DE HIDROGENO SOBRE
SUPERFICIES PLANAS Y CURVAS SUMERGIDAS Y FUERZA
DE BOYAMIENTO.
14
3.1. ESTÁTICA DE FLUIDOS
14
3.1.1. Variación de lapresión en un fluido estático incompresible
14
3.1.2. Fuerza hidrostática sobre una superficie plana sumergida
en un fluido estático incompresible
16
3.1.3. Presión hidrostática sobre una superficie curva cilindrica sumergida.
21
3.1.4. Leyes de Boyamiento.
22
4. FOTOS BANCO DE HIDROSTATICA
25
4.1. MONTAJE DE PRESION HIDROSTATICA SOBRE SUPERFICIES
PLANAS Y CURVASSUMERGIDAS
25
4.2. MONTAJE DE FUERZA DE BOYAMIENTO
27
5. DESCRIPCIÓN DE LOS BANCOS
29
5.1. CARACTERISTICAS GENERALES
29
5.2. BANCO DE PRUEBAS DE HIDROSTATICA
29
5.2.1. Ensayo de presión hidrostática.
29
3
5.2.2. Ensayo de fuerza de Boyamiento
34
Pág.
5.2.3. Estructura del banco de hidrostática
38
6. CALCULO
38
6.1. ENSAYO DE PRESIÓN DEHIDROSTÁTICA.
38
6.1.1. Calculo de la presión hidrostática sobre el recipiente.
38
6.1.2. Posición del centro de presión.
40
6.2. ENSAYO DE FUERZA DE BOYAMIENTO.
40
7. PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
44
7.1. ENSAYO DE PRESION HIDROSTATICA
44
7.1.1. Datos teóricos.
44
7.1.2. Datos experimentales.
46
7.1.3. Regresión de los datos experimentales.
477.1.4. Calculo del error de medición.
48
7.1.5. Análisis de los resultados.
49
7.2. ENSAYO DE FUERZA DE BOYAMIENTO
52
7.2.1. Datos teóricos.
52
7.2.2. Datos experimentales.
53
7.2.3. Calculo del error de medición.
54
7.2.4. Análisis de los resultados.
55
8. GUIAS DE LABORATORIO
56
9. CONCLUSIONES
73
10. RECOMENDACIONES
74
11.BIBLIOGRAFIA
75
12. ANEXOS
76
4
LISTA DE FIGURAS
Pág.
Figura 1. Cuerpo libre de un elemento en un fluido estático.
13
Figura 2. Superficie plana sumergida en un líquido.
16
Figura 3 vista perpendicular de una superficie plana.
19
Figura 4 Pesión hidrostática Fp sobre una superficie curva cilindrica
CD.
sumergida
20
Figura 5. Cuerpo sumergido en un fluido.
22Figura 6. Cuerpo en flotación en la interfaz de dos fluidos no miscibles.
23
Figura 7. Recipiente y placa de referencia del ensayo de presión hidrostática. 29
Figura 8. Brazo y sistema de equilibrio inicial.
30
Figura 9. Estructura del equipo de presión hidrostática.
31
Figura 10. Disposición de los componentes del equipo de presión hidrostática. 32
Figura 11. Medición parael ensayo de la presión hidrostática.
33
Figura 12. Cuerpo flotante.
34
Figura 13. Pesas del ensayo de fuerza de Boyamiento.
35
Figura 14. Componentes del equipo de fuerza de Boyamiento.
36
Figura 15. Estructura del banco de hidrostática.
37
Figura 16. Diferenciales de fuerza hidrostática sobre las caras internas del
recipiente.
38
Figura 17. Momentos...
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