INFORME FLUIDOS I
Páginas: 6 (1346 palabras)
Publicado: 13 de septiembre de 2015
Curso : Mecánica de Fluidos.
Integrantes : Estela Tapia, Jheiser Josue.
Irigoín Bustamante, Héctor.
Ciclo : V
Escuela : Ingeniería Civil.
Profesor : Wilmer Moisés Zelada Zamora.
INTRODUCCIÓN
En el campo de la ingeniería civil se requiere conocer las diferentes fuerzas que interactúan El presente informe trata sobre el ensayo de laboratorio de presión sobreSuperficies Planas Parcialmente Sumergidas.
Tema de leal importancia en la Hidráulica porque nos permite saber cuáles son las Fuerzas que van a actuar en las paredes que rodean al líquido, como una presa, y su distribución en todo estas paredes.
Con ayuda de equipos de laboratorio, en este caso utilizaremos el FME08 con la ayuda de probetas y pesos, para determinar el centro de presiones donde actúael agua en la cara del bloque que está en contacto con el agua.
En el presente informe detallaremos el procedimiento a seguir y los cálculos necesarios que se utilizan.
OBJETIVOS
Aprender a manejar el equipo FME08.
Realizar con precisión el llenado y vaciado de agua del equipo.
Aprender a calcular las fuerzas y centros de presiones de las superficies sumergidas.
Calcular y graficarlos valores
MARCO TEORICO
PRESION
En mecánica, fuerza por unidad de superficie que ejerce un líquido o un gas perpendicularmente a dicha superficie. La presión suele medirse en atmósferas (atm); en el Sistema Internacional de unidades (SI), la presión se expresa en Newton por metro cuadrado; un newton por metro cuadrado es un Pascal (Pa).
Sin embargo en la práctica, se expresa confrecuencia la presión en altura equivalente de columna de un líquido determinado: por ejemplo en metros de columna de agua, en milímetros de columna de mercurio, etc. Dimensionalmente la presión no es igual a una longitud, sino es igual a una fuerza partida por una superficie. Por eso en el Sistema Internacional de Unidades las alturas como unidades de presión han sido abolidas aunque no haydificultad en seguir utilizándose como alturas equivalentes.
A continuación se deduce una expresión, que permite pasar fácilmente de una expresión expresada en columna equivalente de un fluido a la expresada a las unidades de presión de un sistema cualquiera:
Consideremos un recipiente cilíndrico de base horizontal “A” lleno de líquido de densidad ρ hasta una altura h.
Por definición depresión:
INMERSION PARCIAL - FORMULA
Tomando momentos respecto del eje en que se apoya el brazo basculante, obtenemos la siguiente relación:
F.L = ½ γbh2 (a + d – h/3)
Donde “γ” es el peso específico del agua e igual a 1000Kg/cm3
b = espesor de la cara inferior del cuadrante (c.i.).
d = altura de la c.i.
a = altura medida desde la parte superior dela c.i. hasta el brazo de la balanza.
L = longitud medida desde el eje basculante hasta el extremo del brazo de la balanza.
h = altura promedio medida con respecto al menisco de agua.
FH = fuerza hidrostática.
= peso específico del agua (1 Tn. / m3).
Centro de presiones:
El centro de presiones es el punto por el cual se ejercen las líneas de acción de las fuerzas que ejercen presiónsobre un cuerpo sumergido en un líquido.
El centro de presiones y el centro de gravedad no coinciden en ningún punto. Ya que el centro de presiones siempre esta por debajo del centro de gravedad, esto es por que la fuerza resultante aplicada esta por debajo del centro de gravedad y el centro de presiones corresponde a la misma distancia de ubicación de la fuerza resultante.
DETERMINACION DELCENTRO DE PRESIONES
La línea de acción de la fuerza resultante F corta a la superficie en un punto que se llama centro de presiones, que no coincide en general con el centro de gravedad (sólo en las superficies horizontales coinciden, porque).
Para determinar las coordenadas del centro de presiones ( ), se utiliza el teorema de los momentos(Teorema de Varignon):”El momento de la resultante es...
Curso : Mecánica de Fluidos.
Integrantes : Estela Tapia, Jheiser Josue.
Irigoín Bustamante, Héctor.
Ciclo : V
Escuela : Ingeniería Civil.
Profesor : Wilmer Moisés Zelada Zamora.
INTRODUCCIÓN
En el campo de la ingeniería civil se requiere conocer las diferentes fuerzas que interactúan El presente informe trata sobre el ensayo de laboratorio de presión sobreSuperficies Planas Parcialmente Sumergidas.
Tema de leal importancia en la Hidráulica porque nos permite saber cuáles son las Fuerzas que van a actuar en las paredes que rodean al líquido, como una presa, y su distribución en todo estas paredes.
Con ayuda de equipos de laboratorio, en este caso utilizaremos el FME08 con la ayuda de probetas y pesos, para determinar el centro de presiones donde actúael agua en la cara del bloque que está en contacto con el agua.
En el presente informe detallaremos el procedimiento a seguir y los cálculos necesarios que se utilizan.
OBJETIVOS
Aprender a manejar el equipo FME08.
Realizar con precisión el llenado y vaciado de agua del equipo.
Aprender a calcular las fuerzas y centros de presiones de las superficies sumergidas.
Calcular y graficarlos valores
MARCO TEORICO
PRESION
En mecánica, fuerza por unidad de superficie que ejerce un líquido o un gas perpendicularmente a dicha superficie. La presión suele medirse en atmósferas (atm); en el Sistema Internacional de unidades (SI), la presión se expresa en Newton por metro cuadrado; un newton por metro cuadrado es un Pascal (Pa).
Sin embargo en la práctica, se expresa confrecuencia la presión en altura equivalente de columna de un líquido determinado: por ejemplo en metros de columna de agua, en milímetros de columna de mercurio, etc. Dimensionalmente la presión no es igual a una longitud, sino es igual a una fuerza partida por una superficie. Por eso en el Sistema Internacional de Unidades las alturas como unidades de presión han sido abolidas aunque no haydificultad en seguir utilizándose como alturas equivalentes.
A continuación se deduce una expresión, que permite pasar fácilmente de una expresión expresada en columna equivalente de un fluido a la expresada a las unidades de presión de un sistema cualquiera:
Consideremos un recipiente cilíndrico de base horizontal “A” lleno de líquido de densidad ρ hasta una altura h.
Por definición depresión:
INMERSION PARCIAL - FORMULA
Tomando momentos respecto del eje en que se apoya el brazo basculante, obtenemos la siguiente relación:
F.L = ½ γbh2 (a + d – h/3)
Donde “γ” es el peso específico del agua e igual a 1000Kg/cm3
b = espesor de la cara inferior del cuadrante (c.i.).
d = altura de la c.i.
a = altura medida desde la parte superior dela c.i. hasta el brazo de la balanza.
L = longitud medida desde el eje basculante hasta el extremo del brazo de la balanza.
h = altura promedio medida con respecto al menisco de agua.
FH = fuerza hidrostática.
= peso específico del agua (1 Tn. / m3).
Centro de presiones:
El centro de presiones es el punto por el cual se ejercen las líneas de acción de las fuerzas que ejercen presiónsobre un cuerpo sumergido en un líquido.
El centro de presiones y el centro de gravedad no coinciden en ningún punto. Ya que el centro de presiones siempre esta por debajo del centro de gravedad, esto es por que la fuerza resultante aplicada esta por debajo del centro de gravedad y el centro de presiones corresponde a la misma distancia de ubicación de la fuerza resultante.
DETERMINACION DELCENTRO DE PRESIONES
La línea de acción de la fuerza resultante F corta a la superficie en un punto que se llama centro de presiones, que no coincide en general con el centro de gravedad (sólo en las superficies horizontales coinciden, porque).
Para determinar las coordenadas del centro de presiones ( ), se utiliza el teorema de los momentos(Teorema de Varignon):”El momento de la resultante es...
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