Laboratorio Estatica De Fluidos

UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MARÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y AMBIENTAL MECÁNICA DE FLUIDOS 2012

Experiencia N 1

Estática Fluidos

de

Primer Semestre 2012

Profesor:

Adrián Rojo Sebastián Amaro Andrés Cumsille Lunes - 9 Michael Ferreira Jaime Ulloa José Villalobos

Ay. Laboratorio: Bloque: Integrantes:

Universidad Técnica Federico Santa María Departamento deIngeniería Química y Ambiental Laboratorio de Mecánica de Fluidos 1S-2012

Resumen Ejecutivo
En este experiencia se procederá a medir las distintas alturas estáticas en distintos nanómetros de fluidos para determinar, dada una diferencia de presión, los fluidos utilizados. Se consiguió en M-1 una medición de presión en función de la altura con un error aproximado del 40%, una densidad de fluidode M-2 aproximado de 1350[kg/m3] y una presión en M-3 distinta de la medida en la presión medida en PI-1, debido a errores en las mediciones. En M-4 se considero una densidad de salmuera de 1197.47[kg/m 3] y en M-5 una densidad de aceite aproximada de 899.59[kg/m3], lo que corresponde a una densidad menor a la del agua, por lo que flota tal como se ve en el laboratorio. El desarrollo de estaexperiencia permitió apreciar como la teoría de equilibrio de fluidos estáticos se ajusta al experimento, puesto que la altura en una columna de fluidos tiene relación directa con las presiones en el sistema manométrico. Es así como, por ejemplo, a mayor presión por un lado del manómetro, mayor es la altura de la columna consiguiente, de forma tal que al reducir la presión, también se reduce lacolumna.

1 Experiencia Nº1, Estática de Fluídos

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Introducción y Teoría
Un fluido es una sustancia cuya resistencia a la deformación por fuerzas externas es mínima y no poseen forma definida, sino que toman la forma de su recipiente. Dentro de un fluido en reposo,una propiedad importante es la presión, que está en función de la densidad, la posición en el sistema y de la presión externa, a la que el sistema está sometido. En este experimento, se utilizó el concepto de presión estática, que es el conjunto de fuerzas de compresión externa en el fluido, y el concepto de altura estática, que corresponde a la presión ejercida por el peso de una columna defluido. Dado un equilibrio de fuerzas en un sistema estático, se establece un sistema de presiones y la diferencia de alturas en función de la densidad de los fluidos, permite conocer las presiones que afectan el sistema.

Donde P=Presión, g=aceleración de gravedad, h= altura de la columna y ρ=densidad volumétrica del fluido. Esta expresión permite calcular la altura estática y formular el equilibriode presiones en el sistema. Para la medición de diferencias de presión por altura estática se utiliza un manómetro en U, que permite establecer un equilibrio de presiones en función de la diferencia de altura y de la densidad de los fluidos.

2 Experiencia Nº1, Estática de Fluídos

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Objetivos  Comprender el comportamiento de distintos fluidos manométricos en su utilización
para medir diferencias de presión estática.

 Realizar diferentes cálculos de presiones estáticas, para familiarizarse con distintas
unidades de medición y fluidos manométricos más usados.

Datos Experimentales

Lectura manómetro M-4 Lectura manómetro M-5 Lectura manómetroM-6 ∆h[cm] ∆h[cm] ∆h[cm] 20.5-15.4=5.1[cm] 22.9-20.6=2.3[cm] 0[cm] Se realizaron nuevas mediciones con los manómetros ya corregidos.

PI-1 PSI 0.5 1

Lectura manómetro M-1 ∆h[cm] 26.7 40.2

Lectura manómetro M-2 ∆h[cm] 21.3 49.6

Lectura manómetro M-3 ∆h[cm] 34.2 57.8

3 Experiencia Nº1, Estática de Fluídos

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