hidraulica

En el presente trabajo se muestra de que consta el experimento “frasco de Mariotte”, como fue realizado por el grupo de trabajo. En este caso el experimento fue realizado con un contendor de 5 galones y un tubo de pvc en la parte superior, para el orificio de la parte inferior del contenedor también tiene un tubo de pvc con un diámetro menor al de la parte superior este tiene una llave quepermite dejar fluir el agua o cerrarle el paso.
Con este experimento se mostrara como influye la presión atmosférica sobre un fluido en un frasco cerrado. También se mostrara como puede ser constante la velocidad de salida del fluido dependiendo de la altura por medio de la ley Torricelli, y como varia la misma con el trascurrir del tiempo, la altura y si la presión atmosférica está actuandosobre el con la ley de Bernoulli. Se obtendrán datos tanto teóricos y prácticos sobre el caudal que posee el fluido.



Objetivos
General
Elaborar el Frasco de Mariotte para mostrar cuando existe velocidad constante en un fluido en este caso agua.
Específicos
Determinar velocidades teóricas y prácticas.
Comparar velocidades obtenidas durante el experimento.
Mostrar efecto de la presiónatmosférica sobre un fluido.
Realizar experimento del frasco de Marriotte práctico.




Frasco de Mariotte

El frasco de Mariotte fue realizado por el científico Adme Mariotte. Anteriormente el frasco de Mariotte fue utilizado en los quinqués y lámpara de alumbrado. Este experimento consta de un contenedor en este caso un galón de agua que posee un orificio ubicado en un lateral cercanoa la superficie, este cerrado por medio de un tapón también es utilizado un tubo abierto el cual esta vertical dentro del galón.
Este experimento funciona marcando una altura en el recipiente que se encuentre arriba del orificio. Se llena el recipiente con el fluido que se desea experimentar y se introduce el tubo a la medida colocada anteriormente. Se destapa el orificio y se observa la salidadel agua, a medida que transcurre el tiempo el nivel del agua aún se encuentre por arriba de la parte inferior del tubo, se logra apreciar que la velocidad de salida es constante ya que está actuando bajo efectos de la presión atmosférica y cumple de esta forma la ley de Torricelli. Cuando el agua se encuentra por debajo de la parte inferior del tubo la velocidad de salida del fluido disminuyeen proporción a que la altura del agua disminuye cumpliendo así la ley Bernoulli.
Deducción teórica
El aire penetra por el tubo y burbujea por su extremo, por lo que la presión atmosférica en ese punto es la atmosférica.

Aplicamos el teorema de Bernoulli entre el extremo inferior del tubo vertical y el orificio de salida del frasco

Como las presiones en estos dos puntos son iguales yequivalen a la atmosférica y la velocidad en contacto con la presión de la atmosfera es nula, queda

Si el nivel del líquido rebasa el punto del extremo inferior del tubo, h disminuye, y por tanto también lo hace la velocidad de salida.
A continuación se muestra una imagen simulando un frasco de Mariotte, donde la velocidad de salida es constante y el alcance del flujo es mayor, dado a que lapresión es mayor en ese punto. En los puntos A y B la presión del fluido se cancela con la presión del aire, por esta razón no se observa ningun líquido salir del frasco.


Práctica

El frasco de Mariotte es un experimento sencillo que requiere de ciertos materiales para su construcción los cuales consisten en un frasco de plástico, un tubo de longitud L y un tapón con un diámetroexterior igual al de la boquilla del frasco o botella a utilizar.
El frasco inicialmente se selló, con la finalidad de evitar la exposición del fluido a presión atmosférica, dejando únicamente un espacio para el tubo en la boquilla del frasco.
Seguidamente se creó un orificio a un costado del frasco de diámetro D, con la finalidad analizar la velocidad de salida de fluido V y el alcance S del mismo....