Presion Sobre Placas Sumergidas
Páginas: 6 (1434 palabras)
Publicado: 31 de octubre de 2012
PRESION SOBRE SUPERFICIES PLANAS TOTALMENTE SUMERGIDAS
1. INTRODUCCION En el siguiente informe expondremos el ensayo de presión sobre superficies planas totalmente sumergidas y a la vez verificaremos este ensayo con la teoría explicada en clase, donde se analizará si la teoría va ajustada a la realidad. Además realizaremos explicaciones y gráficos para un mayor entendimiento del tema. 2.OBJETIVOS -Analizar un procedimiento con el que es posible conocer las distintas presiones que un fluido puede ejercer sobre una superficie plana parcialmente sumergida. -A partir de los diferentes datos tomados determinar la presión sobre la superficie de estudio y el incremento o decremento de la presión al aumentar el momento. -Comprobar que la fuerza calculada con teoría de presiones en superficiesplanas totalmente sumergidas es igual o parecida a la fuerza que se puede tener con los datos calculados. 3. MARCO TEORICO La presión hidrostática ejercida por un líquido de peso específico (γ) a una profundidad (h) se define así: P = ρ g h = γ h →Kgfm2 Presión relativa o manométrica Pa = P absoluta = P atm + γ h
La presión hidrostática genera un empuje contra la superficie que actúa. La presiónactúa con una fuerza normal a la superficie donde actúa y proporcional a la profundidad. Si la presión fuera uniforme actuaria en el centroide. Pero como aumenta con la profundidad, entonces (F) actúa más debajo del centroide (centro de presiones).
La fuerza (F) se puede expresar como F = PA ; P = F/A El objetivo de este ensayo es medir la fuerza q ejerce un fluido sobre las superficies queestán en contacto con él. La fuerza que ejerce el fluido sobre una superficie sólida que está en contacto con él es igual al producto de la presión ejercida sobre ella por su área. Esta fuerza, que actúa en cada área elemental, se puede representar por una única fuerza resultante que actúa en un punto de la superficie llamado centro de presión. Si la superficie es plana, la fuerza resultantecoincide con la fuerza tota, ya que todas las superficies son paralelas, como lo es en este ensayo. Inmersión Total: Tomando momentos respecto de eje en el que se apoya el brazo basculante, se obtiene la siguiente relación
Donde ho=h-d/2 es la profundidad del c.d.g de la superficie plana En esta práctica se utilizó un instrumento mecánico de medición de presiones que emplea como elemento sensibleuna estructura con un depósito para fluido a un lado, y con un contrapeso y peso que se le puede agregar a gusto del observador, al lado opuesto del deposito, y de sección transversal rectangular. Un extremo de la estructura es el depósito que esta con una masa de fluido, y la presión que se va a medir se aplica por una de las superficies que contiene el fluido. Al colocar una carga al lado opuestodel fluido este ejerce un momento que equilibra la estructura y el recipiente que contiene el fluido. 4. EQUIPOS Y MATERIALES -Equipo de presión sobre superficie
-Banco Hidráulico
Pesas de 5g, 10g, 20g, 50g y 100g.
5. TOMA DE MUESTRAS Juntamos el cuadrante al brazo basculante asegurándolo mediante los dos pequeños tetones y ajustando después mediante el tornillo de sujeción. (Verimagen).
Se Ubica el depósito sobre el Banco Hidráulico y colocamos el brazo basculante sobre el apoyo (perfil afilado). Colgamos el platillo al extremo del brazo.
Nivelamos el depósito convenientemente hasta q la burbuja este en el centro.
Se corre el contrapeso del brazo basculante hasta conseguir que éste se encuentre en la posición horizontal. Cerramos la llave del desagüe del fondo deldepósito que se encuentra en la parte exterior.
Colocamos un peso calibrado sobre el platillo de la balanza y añadimos lentamente agua hasta que el brazo basculante recupere la posición horizontal. Anotamos el nivel del agua y el valor del peso situado sobre el platillo. El ajuste fino de dicho nivel se puede lograr sobrepasando ligeramente a través de la espita.
Se repite la operación...
1. INTRODUCCION En el siguiente informe expondremos el ensayo de presión sobre superficies planas totalmente sumergidas y a la vez verificaremos este ensayo con la teoría explicada en clase, donde se analizará si la teoría va ajustada a la realidad. Además realizaremos explicaciones y gráficos para un mayor entendimiento del tema. 2.OBJETIVOS -Analizar un procedimiento con el que es posible conocer las distintas presiones que un fluido puede ejercer sobre una superficie plana parcialmente sumergida. -A partir de los diferentes datos tomados determinar la presión sobre la superficie de estudio y el incremento o decremento de la presión al aumentar el momento. -Comprobar que la fuerza calculada con teoría de presiones en superficiesplanas totalmente sumergidas es igual o parecida a la fuerza que se puede tener con los datos calculados. 3. MARCO TEORICO La presión hidrostática ejercida por un líquido de peso específico (γ) a una profundidad (h) se define así: P = ρ g h = γ h →Kgfm2 Presión relativa o manométrica Pa = P absoluta = P atm + γ h
La presión hidrostática genera un empuje contra la superficie que actúa. La presiónactúa con una fuerza normal a la superficie donde actúa y proporcional a la profundidad. Si la presión fuera uniforme actuaria en el centroide. Pero como aumenta con la profundidad, entonces (F) actúa más debajo del centroide (centro de presiones).
La fuerza (F) se puede expresar como F = PA ; P = F/A El objetivo de este ensayo es medir la fuerza q ejerce un fluido sobre las superficies queestán en contacto con él. La fuerza que ejerce el fluido sobre una superficie sólida que está en contacto con él es igual al producto de la presión ejercida sobre ella por su área. Esta fuerza, que actúa en cada área elemental, se puede representar por una única fuerza resultante que actúa en un punto de la superficie llamado centro de presión. Si la superficie es plana, la fuerza resultantecoincide con la fuerza tota, ya que todas las superficies son paralelas, como lo es en este ensayo. Inmersión Total: Tomando momentos respecto de eje en el que se apoya el brazo basculante, se obtiene la siguiente relación
Donde ho=h-d/2 es la profundidad del c.d.g de la superficie plana En esta práctica se utilizó un instrumento mecánico de medición de presiones que emplea como elemento sensibleuna estructura con un depósito para fluido a un lado, y con un contrapeso y peso que se le puede agregar a gusto del observador, al lado opuesto del deposito, y de sección transversal rectangular. Un extremo de la estructura es el depósito que esta con una masa de fluido, y la presión que se va a medir se aplica por una de las superficies que contiene el fluido. Al colocar una carga al lado opuestodel fluido este ejerce un momento que equilibra la estructura y el recipiente que contiene el fluido. 4. EQUIPOS Y MATERIALES -Equipo de presión sobre superficie
-Banco Hidráulico
Pesas de 5g, 10g, 20g, 50g y 100g.
5. TOMA DE MUESTRAS Juntamos el cuadrante al brazo basculante asegurándolo mediante los dos pequeños tetones y ajustando después mediante el tornillo de sujeción. (Verimagen).
Se Ubica el depósito sobre el Banco Hidráulico y colocamos el brazo basculante sobre el apoyo (perfil afilado). Colgamos el platillo al extremo del brazo.
Nivelamos el depósito convenientemente hasta q la burbuja este en el centro.
Se corre el contrapeso del brazo basculante hasta conseguir que éste se encuentre en la posición horizontal. Cerramos la llave del desagüe del fondo deldepósito que se encuentra en la parte exterior.
Colocamos un peso calibrado sobre el platillo de la balanza y añadimos lentamente agua hasta que el brazo basculante recupere la posición horizontal. Anotamos el nivel del agua y el valor del peso situado sobre el platillo. El ajuste fino de dicho nivel se puede lograr sobrepasando ligeramente a través de la espita.
Se repite la operación...
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