Hidraulica Semana 1
Páginas: 9 (2134 palabras)
Publicado: 2 de octubre de 2011
Semana 1- Conceptos Básicos
Actividad 1
• Densidad
[pic] [pic]
La densidad es una medida utilizada por la física y la química para determinar la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. La ciencia establece dos tipos de densidades. La densidad absoluta o real que mide la masa por unidad de volumen, y es la que generalmente se entiende por densidad.Se calcula con la siguiente fórmula: Densidad = masa / volumen.
• Densidad relativa
Es la relación entre el peso específico del cuerpo y el peso específico de la sustancia de referencia.
La sustancia de referencia es aire para los gases y agua para los sólidos y líquidos
|Densidad relativa = |Sc = dar = |γcuerpo |= |ρcg |= |ρc |
|| |γreferencia | |ρrg | |ρr |
• La densidad relativa es adimensional:
|[ S ] = |[ F/L3 ] |= 1 |
| |[ F/L3 ] | |
• Densidad relativa del agua: Sa = 1
• Densidad relativa - Líquidos y sólidos
|Aceite de oliva |0.92 | |Cobalto |8.90 |
|Amoníaco |0.60 | |Neón|0.70 |
|Argón |1.38 | |Nitrógeno |0.97 |
|Butano |2.00 | |Óxido nitroso |1.53 |
|Cloro |2.49 | |Monóxido de carbono |0.97 |
|Gas carbónico |1.53 | |Oxígeno |1.10 |
|Helio |0.14 | |Ozono |1.72 |
• ρ aire = 1293g/m3 Masa molaraire 25 °C = 28.96 g/mol
• Presión de vapor
La presión de vapor es la presión de un sistema cuando el sólido o líquido se hallan en equilibrio con su vapor.
Los vapores y los gases, tienden a ocupar el mayor volumen posible y ejercen así sobre las paredes de los recintos que los contienen, una presión también llamada, fuerza elástica o tensión. Para determinar un valorsobre esta presión se divide la fuerza total por la superficie en contacto.
¿Cómo se estima la presión del vapor?
• En intervalos de baja presión: 10 a 1500 mmHg se estima por varios métodos unos de los cuales son:
El método de estimación de Frost-Kalkwarf-Thodors, es el mejor para compuestos orgánicos, el cual se hace por medio de Cálculos de tipo iterativo, y arroja un máximoporcentaje de error medio de 5.1%
El método de Riedel-Plank-Miller es el mejor para compuestos inorgánicos y además es fácil de usar, este arroja un máximo porcentaje de error medio de 5.2%
• En intervalos de alta presión: 1500 mmHg hasta la presión critica también existen varios métodos de los cuales mencionare algunos:
El método de estimación reducida de Kirchhoff, el cual no es muyexacto pero es muy fácil de usar, este arroja un máximo porcentaje de error medio de 3.2%
El método de estimación de Frost-Kalkwarf-Thodors, para intervalos de alta presión también requiere de cálculos iterativos, sin embargo es muy bueno y arroja un máximo porcentaje de error medio de 1.5%
Estos métodos anteriores son métodos trabajados con ecuaciones reducidas para los cuales eranecesario conocer tc, pc, tb.. pero existen muchísimos método diferentes tanto con ecuaciones reducidas como con ecuaciones semirreducidas y sin reducir.
• Cavitación
[pic]
La cavitación o aspiración en vacío es un efecto hidrodinámico que se produce cuando el agua o cualquier otro fluido en estado líquido pasa a gran velocidad por una arista afilada,produciendo una descompresión del fluido debido a la conservación de la constante de Bernoulli (Principio de Bernoulli). Puede ocurrir que se alcance la presión de vapor del líquido de tal forma que las moléculas que lo componen cambian inmediatamente a estado de vapor, formándose burbujas o, más correctamente, cavidades. Las burbujas formadas viajan a zonas de mayor presión e implotan (el vapor...
Actividad 1
• Densidad
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La densidad es una medida utilizada por la física y la química para determinar la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. La ciencia establece dos tipos de densidades. La densidad absoluta o real que mide la masa por unidad de volumen, y es la que generalmente se entiende por densidad.Se calcula con la siguiente fórmula: Densidad = masa / volumen.
• Densidad relativa
Es la relación entre el peso específico del cuerpo y el peso específico de la sustancia de referencia.
La sustancia de referencia es aire para los gases y agua para los sólidos y líquidos
|Densidad relativa = |Sc = dar = |γcuerpo |= |ρcg |= |ρc |
|| |γreferencia | |ρrg | |ρr |
• La densidad relativa es adimensional:
|[ S ] = |[ F/L3 ] |= 1 |
| |[ F/L3 ] | |
• Densidad relativa del agua: Sa = 1
• Densidad relativa - Líquidos y sólidos
|Aceite de oliva |0.92 | |Cobalto |8.90 |
|Amoníaco |0.60 | |Neón|0.70 |
|Argón |1.38 | |Nitrógeno |0.97 |
|Butano |2.00 | |Óxido nitroso |1.53 |
|Cloro |2.49 | |Monóxido de carbono |0.97 |
|Gas carbónico |1.53 | |Oxígeno |1.10 |
|Helio |0.14 | |Ozono |1.72 |
• ρ aire = 1293g/m3 Masa molaraire 25 °C = 28.96 g/mol
• Presión de vapor
La presión de vapor es la presión de un sistema cuando el sólido o líquido se hallan en equilibrio con su vapor.
Los vapores y los gases, tienden a ocupar el mayor volumen posible y ejercen así sobre las paredes de los recintos que los contienen, una presión también llamada, fuerza elástica o tensión. Para determinar un valorsobre esta presión se divide la fuerza total por la superficie en contacto.
¿Cómo se estima la presión del vapor?
• En intervalos de baja presión: 10 a 1500 mmHg se estima por varios métodos unos de los cuales son:
El método de estimación de Frost-Kalkwarf-Thodors, es el mejor para compuestos orgánicos, el cual se hace por medio de Cálculos de tipo iterativo, y arroja un máximoporcentaje de error medio de 5.1%
El método de Riedel-Plank-Miller es el mejor para compuestos inorgánicos y además es fácil de usar, este arroja un máximo porcentaje de error medio de 5.2%
• En intervalos de alta presión: 1500 mmHg hasta la presión critica también existen varios métodos de los cuales mencionare algunos:
El método de estimación reducida de Kirchhoff, el cual no es muyexacto pero es muy fácil de usar, este arroja un máximo porcentaje de error medio de 3.2%
El método de estimación de Frost-Kalkwarf-Thodors, para intervalos de alta presión también requiere de cálculos iterativos, sin embargo es muy bueno y arroja un máximo porcentaje de error medio de 1.5%
Estos métodos anteriores son métodos trabajados con ecuaciones reducidas para los cuales eranecesario conocer tc, pc, tb.. pero existen muchísimos método diferentes tanto con ecuaciones reducidas como con ecuaciones semirreducidas y sin reducir.
• Cavitación
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La cavitación o aspiración en vacío es un efecto hidrodinámico que se produce cuando el agua o cualquier otro fluido en estado líquido pasa a gran velocidad por una arista afilada,produciendo una descompresión del fluido debido a la conservación de la constante de Bernoulli (Principio de Bernoulli). Puede ocurrir que se alcance la presión de vapor del líquido de tal forma que las moléculas que lo componen cambian inmediatamente a estado de vapor, formándose burbujas o, más correctamente, cavidades. Las burbujas formadas viajan a zonas de mayor presión e implotan (el vapor...
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