MECANICA DE FLUIDOS

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO

LABORATORIO DE HIDRAULICA

MECÁNICA DE FLUIDOS II


PRACTICA: 5 (Pérdida de carga primaria en un tubo capilar).









FECHA DE REALIZACION: 08.06.2015
ENTREGA: 18.06.2015





INDICÉ


OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA ……………………………………....3

EQUIPO UTILIZADO …………………………………………………….3

DESARROLLO DE LAPRÁCTICA…………………………………..…4

INFORMACION TEORICA……………………………………………….5

CONCLUSIONES………………………………………………………...16

BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………17


1.- OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

-Realizar cuatro diferentes lecturas de pérdida de carga en un tubo capilar.
-Determinar el número de Reynolds
-Verificar que se tiene flujo laminar
-Obtener el factor de fricción
-Obtener la viscosidad dinámica del agua-Obtener la viscosidad cinemática del agua

2.- EQUIPO UTILIZADO
-Tubo Capilar
-Cronometro
-Válvula


-Cronometro digital



3.- DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
3.1.-Asignacion de tareas
Para la realización de esta práctica estas fueron las tareas que se nos asignó a cada uno de los integrantes para que todos apoyáramos y aprendiéramos igual:
Alvares: Dicto las lectura que daba la pérdida de carga enel tubo capilar
Blanquel y alemán: Escribían las lecturas que nuestro compañero nos proporcionaba y tomaban fotos de la forma en la que se llevaba a cabo la práctica.
Briones: Se dedicaba a saber cuándo se paraba el tiempo al momento que se llenara el vaso de precipitado
Benítez y Cervantes: Se dedicaron a la medición de la variación del tiempo con el cronómetro ya que por errores humanos o poruna distracción cambiaban los tiempos
3.2.-Procedimiento
Para esta práctica se nos indicó que teníamos que tomar cinco lecturas diferentes del tubo Capilar al llenar el vaso de precipitado y checar los cambios de tiempo para saber las variaciones del mismo ya que el caudal diámetros eran los mismos.



4.-INFORMACION TEORICA
Flujo Laminar. La ecuación de Poiseuille
Los experimentos del ingenieroalemán G.H.L. Hagen con agua que fluía por pequeños tubos de latón, quién publicó sus experimentos en 1839 y por otra parte, Jean L.M Poiseuille físico francés quién desarrolló experimentos muy cuidadosos del flujo del agua a través de tubos de diámetro pequeño(tubos capilares) para determinar las leyes del flujo de la sangre por las venas del cuerpo, quién publicó sus estudios en el año de 1840,llevaron a establecer la siguiente expresión para la pérdida de carga:

A la ecuación 2.10se le llama ecuación de Hargen-Poiseuille, al analizar la ecuación se observa que la pérdida de carga en un flujo laminar es directamente proporcional a la velocidad. Otro aspecto relevante es que no contempla algún coeficiente empírico ni tampoco factores experimentales de ningún tipo, claro, salvo laspropiedades físicas del fluido como la viscosidad y la densidad (o el peso específico). De lo anterior se puede deducir que la fricción es independiente de la rugosidad de la pared de la tubería en el flujo laminar, la validez de lo antes expuesto se ha comprobado experimentalmente.
Sin embargo, como se indicó líneas arriba que la ecuación de Darcy-Weisbach podría utilizarse para calcular la pérdida decarga en un flujo laminar, si igualamos ambas ecuaciones y despejamos el valor del factor de fricción, tendremos:




Es decir, si sabemos que el flujo es laminar, podemos emplear la ecuación de Darcy-Weisbach y el factor de fricción lo calculamos con la ecuación 2.11



4.1 EVALUACION DE LECTURAS TOMADAS

…. (1) ; …(2) ;





Lectura
Tobera (mmH20)
Tubo Venturi (mmH20)
Placa c/Orificio(mmH20)
Mecánico
TIEMPO(S)
Mecánico
(lt)
1
337- 339
342-325
341-321
44
5
2
336 – 337
341-315
339-308
33
5
3
329 – 331
343-274
336-256
20
5
4
302 -306
330-178
316- 135
15
5
5
256 -264
295-77
276- 19
10
5

Ecuaciones a utilizar. (Tubo Venturi, Tobera y Placa con orificio.)









4.2 CALCULOS















































0.029




LECTURA
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