Experiencai 11 fluidos 1

Experiencia 11: “Tubo Pitot tipo Prandtl”

Objetivo:

Determinar los coeficientes de descarga del aforador de orificio

Sustento Teórico:

La velocidad en un punto se puede determinar usando eltubo de pitot.

Como la pérdida entre 1 y 2 es pequeña, se puede aplicar la ecuación de Bernoulli entre los puntos 1 y 2:

Y se sabe que:

Finalmente:

Equipo Empleado:

1. Tubo Pitot
2.Wincha
3. Canal del Laboratorio
Procedimiento

1. Se prendió la bomba de agua y la válvula de ingreso hasta obtener un caudal constante en el canal. Se purgaron los manómetros diferenciales.2. Se anotó el caudal entrante como el tirante en el canal.

3. Se colocó el tubo Pitot en distintos puntos para hallar el valor de la velocidad en dichos puntos.

Datos y Cálculos

Tirante:17.4 cm

Caudal real: 40 lps

El esquema de la sección de estudio es el siguiente:

| Difencial Piezométrico (mm) |   |
Profundidad del Pitot (cm) | -15cm  |  -5cm | 5cm | 15cm |
0.125Y= 2.2 | 0.8| 1.1 | 1.2 | 0.2 |
0.375Y=6.5 | 1.2 | 1.3 | 1.3 | 1.1 |
0.625Y=10.9 | 1.05 | 1.1 | 1.1 | 0.95 |
0.875Y=15.2 | 1.0 | 1.05 | 1.05 | 1.0 |

Con la diferencia de Altura Piezométrica se puedecalcular la velocidad en cada punto:

Se sabe que Q= Q1 + Q2+Q3+Q4. Y que cada Qi= Vm x Área
De donde A= (Y*0.10m) = 0. 0174m2

h(cm) | h(m) | 2g | 2g*h | |
0.8 | 0.008 | 19.62 | 0.15696 | 0.396 |
1.2| 0.012 | 19.62 | 0.23544 | 0.485 |
1.05 | 0.0105 | 19.62 | 0.20601 | 0.454 |
1 | 0.01 | 19.62 | 0.1962 | 0.443 |

| Velocidad del flujo (m/s) | Velocidad del flujo (m/s) |Velocidad del flujo (m/s)  | Velocidad del flujo (m/s)  |   |
Profundidad del Pitot (cm) | -15cm | -5cm | 5cm | 15cm | Velocidad prom por fila (m/s) |
0.125Y= 2.2 | 0.396 | 0.465 | 0.485 | 0.198 |0.386 |
0.375Y=6.5 | 0.485 | 0.505 | 0.505 | 0.465 | 0.490 |
0.625Y=10.9 | 0.454 | 0.465 | 0.465 | 0.432 | 0.454 |
0.875Y=15.2 | 0.443 | 0.454 | 0.454 | 0.443 | 0.448 |
Velocidad promedio por...