informe fluidos

TRABAJO DE LABORATORIO N4 Nombre........................................ Curso.............................. Fluidodinmica. Aplicaciones del Teorema de Bernoulli Repaso de conceptos Esta rama de la mecnica de fluidos se ocupa de las leyes de los fluidos en movimiento estas leyes son enormemente complejas, y aunque la hidrodinmica tiene una importancia prctica mayor que la hidrosttica,Euler fue el primero en reconocer que las leyes dinmicas para los fluidos slo pueden expresarse de forma relativamente sencilla si se supone que el fluido es incompresible e ideal, es decir, si se pueden despreciar los efectos del rozamiento y la viscosidad. Sin embargo, como esto nunca es as en el caso de los fluidos reales en movimiento, los resultados de dicho anlisis slo pueden servir comoestimacin para flujos en los que los efectos de la viscosidad son pequeos. Estos flujos cumplen el llamado teorema de Bernoulli, enunciado por el matemtico y cientfico suizo Daniel Bernoulli. El teorema afirma que la energa mecnica total de un flujo incompresible y no viscoso (sin rozamiento) es constante a lo largo de una lnea de corriente. Las lneas de corriente son lneas de flujo imaginarias quesiempre son paralelas a la direccin del flujo en cada punto, y en el caso de flujo uniforme coinciden con la trayectoria de las partculas individuales de fluido. El teorema de Bernoulli implica una relacin entre los efectos de la presin, la velocidad y la gravedad, e indica que la velocidad aumenta cuando la presin disminuye. Este principio es importante para la medida de flujos, y tambin puedeemplearse para predecir la fuerza de sustentacin de un ala en vuelo. Si los puntos 1 y 2 son puntos cualesquiera dentro de una tubera, Bernoulli pudo demostrar que la presin, la velocidad y la altura de un fluido que circula varan siempre manteniendo una cierta cantidad constante, dada por EMBED Equation.3 Consideremos un depsito ancho con un tubo de desagote angosto como el de la figura. Sidestapamos el cao, el agua circula. Con qu velocidad y caudal. En A y en B la presin es la atmosfrica PA PB Patm . Como el dimetro del depsito es muy grande respecto del dimetro del cao, la velocidad con que desciende la superficie libre del agua del depsito es muy lenta comparada con la velocidad de salida, por lo tanto podemos considerarla igual a cero, vA 0. La ecuacin de Bernoulli queda entoncesEMBED Equation.3 de donde se deduce que EMBED Equation.3 Este resultado que se puede deducir de la ecuacin de Bernoulli se conoce como el Teorema de Torricelli, quien lo enunci casi un siglo antes de que Bernoulli realizara sus estudios hidrodinmicos. La velocidad de salida es la misma que hubiera adquirido en cada libre, ya que ejemplifica la transformacin de la energa potencialdel lquido en cintica. Objetivo Verificar el teorema de Torricelli Materiales (-Recipiente plstico perforado. (-Recipiente graduado. (-Calibre. (-Cronmetro (-Marcador. Procedimiento Marcar en el recipiente plstico dos alturas medidas hasta el orificio de salida de la base h1................... h2.................. Medir el rea del orificio de salida. A.................... Llenar el recipiente conagua hasta la marca superior, tapando con el dedo el orificio de salida, sacar el dedo y dejar caer el agua en el recipiente graduado hasta el nivel h2, midiendo con el cronmetro el tiempo que llamaremos t1 y el volumen entre h1 y h2 V1. Repetimos el punto 3 hasta llenar la siguiente tabla 12345promedioTiempovolumen Sabiendo que caudal Q Volumen / tiempo y que tambin es igual a velocidad por rea,concluimos que EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 Segn el teorema de Torricelli la velocidad en h1 debe ser EMBED Equation.3 y en h2 EMBED Equation.3 por lo tanto el v esperado sera EMBED Equation.3 Calcular el error relativo porcentual entre el v y el ves EMBED Equation.3 Conclusiones Si tapo el recipiente plstico con agua...