56983766 Reporte Fisica Hidrodinamica 1



ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL
INSTITUTO DE CIENCIAS FÍSICAS
LABORATORIO DE FISICA B


Profesor:
Ing. Bolívar Flores
Título de la práctica:
Hidrodinámica
Nombre:
Nelson Chiriboga Cedeño

Fecha de entrega del informe:

Martes, 16 de noviembre del 2010
Paralelo:
5
Año:
2010-2011



RESUMEN
Esta práctica, consiste en analizar las diferentesaplicaciones de los fluidos en movimientos y para ello realizaremos este experimento donde se podrá observar lo que sucede también poder comprender y dar una explicación lógica y física del comportamiento. La aplicación de la ecuación de Bernoulli será fundamental en esta práctica ya que cada experimento presenta una velocidad de fluido y por ende un aumento o disminución de presión y también comprobaremosprácticamente si se cumple o no el teorema de Torricelli.

OBJETIVOS
Analizar aplicaciones de los fluidos en movimiento.

















INTRODUCCIÓN
Hidrodinámica
La hidrodinámica estudia la dinámica de fluidos incompresibles. Por extensión, dinámica de fluidos.
Etimológicamente, la hidrodinámica es la dinámica del agua, puesto que el prefijo griego "hidro-" significa "agua". Aun así, tambiénincluye el estudio de la dinámica de otros fluidos. Para ello se consideran entre otras cosas la velocidad, presión, flujo y gasto del fluido. Para el estudio de la hidrodinámica normalmente se consideran tres aproximaciones importantes:
Que el fluido es un líquido incompresible, es decir, que su densidad no varía con el cambio de presión, a diferencia de lo que ocurre con los gases.
Se consideradespreciable la pérdida de energía por la viscosidad, ya que se supone que un líquido es óptimo para fluir y esta pérdida es mucho menor comparándola con la inercia de su movimiento.
Se supone que el flujo de los líquidos es en régimen estable o estacionario, es decir, que la velocidad del líquido en un punto es independiente del tiempo.
La hidrodinámica tiene numerosas aplicaciones industriales,como diseño de canales, construcción de puertos y presas, fabricación de barcos, turbinas, etc.
El gasto o caudal es una de las magnitudes principales en el estudio de la hidrodinámica. Se define como el volumen de líquido ΔV que fluye por unidad de tiempo Δt. Sus unidades en el Sistema Internacional son los m3/s y su expresión matemática:



Esta fórmula nos permite saber la cantidad de líquidoque pasa por un conducto en cierto intervalo de tiempo o determinar el tiempo que tardará en pasar cierta cantidad de líquido.
El principio de Bernoulli es una consecuencia de la conservación de la energía en los líquidos en movimiento. Establece que en un líquido incompresible y no viscoso, la suma de la presión hidrostática, la energía cinética por unidad de volumen y la energía potencialgravitatoria por unidad de volumen, es constante a lo largo de todo el circuito. Es decir, que dicha magnitud toma el mismo valor en cualquier par de puntos del circuito. Su expresión matemática es:



donde P es la presión hidrostática, ρ la densidad, g la aceleración de la gravedad, h la altura del punto y v la velocidad del fluido en ese punto. Los subíndices 1 y 2 se refieren a los dos puntos delcircuito.

La otra ecuación que cumplen los fluidos no compresibles es la ecuación de continuidad, que establece que el caudal es constante a lo largo de toda el circuito hidráulico:

G = A1v1 = A2v2

donde A es el área de la sección del conducto por donde circula el fluido y v su velocidad media.
En el caso de fluidos compresibles, donde la ecuación de Bernouilli no es válida, es necesario utilizarla formulación más completa de Navier y Stokes. Estas ecuaciones son la expresión matemática de la conservación de masa y de cantidad de movimiento. Para fluidos compresibles pero no viscosos, también llamados fluidos coloidales, se reducen a las ecuaciones de Euler.
Daniel Bernoulli fue un matemático que realizó estudios de dinámica.
La hidrodinámica o fluidos en movimientos presenta varias...