3_INFORME_El_principio_de_Bernoulli

INTRODUCCIÓN
El flujo de un fluido tiene que ajustarse con un número de principios científicos, en particular la conservación de masa y la conservación de energía.
El primero de estos cuando se aplica al flujo de un líquido a través de un conducto necesita que, para que el flujo sea constante, que la velocidad sea inversamente proporcional a la área del flujo.
El segundo supone que si lavelocidad se incrementa, entonces la presión debe disminuir.
El aparato de Bernoulli demuestra estos dos principios y puede también usarse para examinar la aparición de turbulencias en un chorro de fluido que acelera.
En el presente informe se tratara de demostrar en forma práctica el teorema de BERNOUILLI utilizando el Banco Hidráulico(FME 00) y el Equipo Para Demostración Del Teorema DeBernoulli(FME 03) el cual está diseñado para este fin por lo que en esta oportunidad veremos cuan cerca a la realidad estamos al asumir el teorema de Bernoulli como verdadero.
Veremos también el comportamiento del fluido (agua) cuando el sistema ensayado se encuentra en la posición de divergente y convergente.
OBJETIVOS

El presente trabajo tiene como objetivo principal investigar la validez del teorema deBernoulli aplicado al movimiento de un fluido que circula por el interior de un conducto tronco cónico de sección circular.
Conocer y explicar a que se deben las variaciones en la altura de carga para cada una de las situaciones a estudiar, cuando el sentido del flujo va en forma divergente y convergente


MARCO TEÓRICO
PRINCIPIO DE BERNOULLI
El principio de Bernoulli, también denominado ecuaciónde Bernoulli o Trinomio de Bernoulli, describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una línea de corriente. Fue expuesto por Daniel Bernoulli en su obra Hidrodinámica (1738) y expresa que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido. La energía deun fluido en cualquier momento consta de tres componentes:
1.- Cinético:es la energía debida a la velocidad que posea el fluido.
2.-Potencial gravitacional: es la energía debido a la altitud que un fluido posea.
3.- Energía de flujo: es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee.
La siguiente ecuación conocida como "Ecuación de Bernoulli" (Trinomio de Bernoulli) consta deestos mismos términos.




Donde:
V = velocidad del fluido en la sección considerada.
g = aceleración gravitatoria
z = altura geométrica en la dirección de la gravedad
P = presión a lo largo de la línea de corriente
ρ = densidad del fluido
Para aplicar la ecuación se deben realizar los siguientes supuestos:
Viscosidad (fricción interna) = 0 Es decir, se considera que la línea de corriente sobre lacual se aplica se encuentra en una zona 'no viscosa' del fluido.
Caudal constante.
Fluido incompresible - ρ es constante.
La ecuación se aplica a lo largo de una línea de corriente.
Características Y Consecuencias
Cada uno de los términos de esta ecuación tienen unidades de longitud, y a la vez representan formas distintas de energía; en hidráulica es común expresar la energía en términos delongitud, y se habla de altura o cabezal, esta última traducción del inglés head. Así en la ecuación de Bernoulli los términos suelen llamarse alturas o cabezales de velocidad, de presión y cabezal hidráulico, del inglés hidráulica head; el término z se suele agrupar con para dar lugar a la llamada altura piezométrica o también carga piezométrica.

También podemos reescribir la este principio en formade suma de presiones multiplicando toda la ecuación por γ, de esta forma el término relativo a la velocidad se llamará presión dinámica, los términos de presión y altura se agrupan en la presión estática.
Esquema del efecto Venturi.







O escrita de otra manera más sencilla:

Donde:

p
.
Igualmente podemos escribir la misma ecuación como la suma de la energía cinética, la energía de flujo y...