fisica 2
Facultad de Ingeniería Civil
INFORME DE FISICA
VACIADO DE UN DEPÓSITO
OBJETIVO TEMATICO:
Uso de concepto de la ecuación decontinuidad.
OBJETIVO ESPECIFICO:
Determinar una constante empírica del vaciado de un depósito.
FUNDAMENTO TEORICO:
Consideremos un depósito cilíndrico de sección S, lleno con cierta cantidad de unlíquido incompresible de densidad ρ y que dispone de un sumidero en su parte inferior. Supondremos que cuando se abre el sumidero, a través de este se descarga al exterior un flujo másico dado por
m ̇= Cy………………… (1)
Donde “y” es la altura desde el sumidero hasta el nivel de la superficie libre del líquido y el parámetro “C”, de dimensiones [ML-1T-1], ha de ser determinado experimentalmente.Aplicando la ecuación de continuidad a este problema (véase figura 1 al margen para el desarrollo que sigue) se tiene que la masa contenida en el depósito sufre la siguiente variación por unidad detiempo:
dm/dt= -Cy ………….. (2)
Como la masa encerrada en el depósito en cierto instante está dada por
m = ρSy…………….. (3)
Podemos combinar ambas ecuaciones y obtener la función que nos da eldecrecimiento del nivel de líquido en función del tiempo:
ρSdy/dt = -Cy……………. (4)
dy/y = - C/ρS dt………… (5)
Esta ecuación puedeintegrarse para dar
Ln(y/y0) = -ct/ρS
y = y0 * e-Ct/ρS…………... (6)
Donde y0 es la altura de líquido sobre el nivel del sumidero cuando t = 0
MATERIALES:
Bureta graduada
ReglaCronómetro
Cubeta con agua
Cañita para absorber el agua
PARTE EXPERIMENTAL:
Usaremos una bureta como depósito cilíndrico, y agua como liquido experimental, admitiendo que su densidad es iguala 1 g/cm3.
Antes de llenar la bureta debemos medir los siguientes parámetros:
La distancia en cm que medía entre la maca superior y la marca inferior de la escala de la bureta (distancia L en...
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