informe de laboratorio tubos comunicantes



I. OBJETIVOS

-Aplicar el principio de vasos comunicantes:
Interpretar el fundamento de los manómetros de tubo en u
Determinar densidades de líquidos


II. MATERIALES

-Pie estático
-Varilla de soporte, 600mm
-Vaso de precipitación
-Campana de vidrio tubuladura
-Tubito de vidrio, 250mm, 1 unidad de soporte para tubos de vidrios
-Tubo de PVC, D interior 7mm
-Glicerina, 250ml

III. MARCOTEORICO

La hidrostática es la rama de la mecánica de fluidos o de la hidráulica que estudia los fluidos en estado de equilibrio; es decir, sin que existan fuerzas que alteren su movimiento o posición. Los principales teoremas que respaldan el estudio de la hidrostática son el principio de Pascal y el principio de Arquímedes.
La presión (P) se relaciona con la fuerza (F) y el área o superficie (A) de lasiguiente forma: P=F/A.

Densidad: Es la masa contenida en una unidad de volumen de una sustancia (masa por unidad de volumen). Cuando se trata de una sustancia homogénea, la expresión para su cálculo es: 


Donde

: Densidad de la sustancia, Kg/m3
m: masa de la sustancia, Kg
V: volumen de la sustancia, m3
En el caso de sustancias no homogéneas se usa las siguientes fórmulas:


Densidad en unpunto:  

Densidad promedia:  

Las unidades en las cuales se suele expresar la densidad son: Kg/m3, Kg/dm3, gr/cm3 y lb/pie3
La densidad de una sustancia varía con la temperatura y la presión; al resolver cualquier problema debe considerarse la temperatura y la presión a la que se encuentra el fluido.
El agua posee una densidad absoluta a 4 º C y una atmósfera de presión igual a 999,997 Kg/m3 o62,244 lb/pie3

Por lo general, se suele conocer la gravedad específica del fluido, no su densidad absoluta. La gravedad específica se define como la relación entre el peso de una sustancia y el de un volumen igual de agua en condiciones estándar (4 º C, 1 atm). La gravedad específica se conoce también como densidad relativa o peso específico relativo, se representa con la letra "s"

Donde:

Wo:peso de un volumen igual al volumen de la sustancia de agua a 4 ºC y 1 atmósfera
: peso específico del agua a 4 º C y 1 atmósfera; = 9806,26 N/m3 = 62,244 lb/pie3
: densidad del agua a 4 º C y 1 atmósfera; = 999,997 Kg/m3 = 62,244 lb/pie3

Es importante señalar que la gravedad específica es adimensional.
Peso específico: Peso por unidad de volumen de una sustancia.
Cuando se trata de una sustanciahomogénea, la expresión para su cálculo es: ;
en el caso de sustancias no homogéneas se usa las siguientes fórmulas:
Peso específico en un punto:  
Peso específico promedia:  

Las unidades en las cuales se suele expresar son: N/m3, Kgf/m3, dina/cm3 y lbf/pie3
Viscosidad dinámica o absoluta o newtoniana o coeficiente de viscosidad (): Es la medida de la resistencia de un fluido a ser deformado poresfuerzos cortantes
 

Donde:

: esfuerzo cortante aplicado, N/m2
: rapidez de deformación angular producida, Rad/s
Las unidades usuales son: N.s/m2(Pa.s), dina.s/cm2(poise), Kgm/m.s, lbf.s/pie2
Viscosidad cinemática o relativa (): Es la medida de la resistencia de un fluido a ser deformado por esfuerzos cortantes.


Unidades usuales: m2/s, cm2/s(stoke), pie2/s
Existen muchas más propiedadesfísicas como: volumen específico, presión de vapor, tensión superficial y el módulo de elasticidad volumétrico las cuales se abordarán con mayor profundidad en subproyectos ulteriores.
PRESIÓN HIDROSTÁTICA

Presión en mecánica, es la fuerza por unidad de superficie que ejerce un líquido o un gas perpendicularmente a dicha superficie.
La presión suele medirse en atmósferas (atm); enel Sistema Internacional de unidades (SI), la presión se expresa en Newton por metro cuadrado; un Newton por metro cuadrado es un pascal (Pa). La atmósfera se define como 101.325 Pa, y equivale a 760 mm de mercurio o 14,70 lbf/pulg2 (denominada psi).


Donde:

P: presión ejercida sobre la superficie, N/m2
F: fuerza perpendicular a la superficie, N
A: área de la superficie donde se aplica la fuerza, m2

La mayoría...