Laboratorio N- 1

LABORATORIO
EMPUJE HIDROSTATICO SOBRE SUPERFICIES INMERSAS.



MECANICA DE FLUIDOS



SERGIO ANDRES GUTIERREZ
2012235180

LUIS DANIEL MORA
2012230077

LUIS FRANCISCO ALONSO
2012230047









ING. JAIRO ZUÑIGA







ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES
FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA
SEPTIEMBRE 2012
BOGOTA D.C


INTRODUCCION

Un fluido es unasustancia que se deforma de manera continua y permanente bajo la acción de cualquier esfuerzo cortante, el fluido esta formado principalmente por partículas siendo este su principal elemento.
La mecánica de los fluidos es la ciencia que estudia el comportamiento mecánico de los fluidos (en reposo o en movimiento) y su efecto sobre su entorno, tal como superficies de sólidos o interfaces con otrosfluidos.
En este laboratorio trabajamos fundamentalmente el principio de Arquímedes el cual dice que “un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja”. Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes.



















OBJETIVOS.

- Demostrar quetodo cuerpo sumergido soporta una fuerza hidrostática la cual depende de la profundidad más no de su geometría y del área de la superficie.

- Demostrar que los cálculos de empuje son distintos en teoría que en práctica.



















MARCO TEORICO

Este marco teórico nos ayudara a entender el empuje hidrostático sobre superficies inmersas, funcionamiento y aplicación.La mecánica de fluidos se ocupa de las leyes de los fluidos en movimiento; estas leyes son enormemente complejas, y aunque la hidrodinámica tiene una importancia práctica mayor que la hidrostática, sólo podemos tratar aquí algunos conceptos básicos.

El principio de Arquímedes es un principio físico que afirma que: Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe unempuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja. Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en newton. Donde EH es el empuje, ρf es la densidad del fluido, V el volumen de fluido desplazado por algún cuerpo sumergido parcial o totalmente en el mismo, g la aceleración de la gravedad y m la masa, de este modo el empuje depende de ladensidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la gravedad existente en ese lugar.
EH = m g = ρf g V


Tomado de:
• Wikipedia ( enciclopedia Libre)
• Mecanica de Fluidos ( Mc Graw Hill. Victor Streeter, Benjamin Wylie, Keith Bedford ).






INSTRUMENTOS, MATERIALES Y APARATOS UTILIZADOS.
- Balanza con extremos planos.
- Regla metálica.
- Masa w y masa p.
- Nivel.
-Cuerpo de caras planas.
- Cuerpo de caras achaflanadas.

DESCRIPCION DEL ENSAYO
Pasos a seguir
1. Se coloca en la balanza el cuerpo con extremos achaflanados.

2. Desplazamos la masa W hasta obtener el equilibrio de la balanza, la masa P debe estar en el cero de la reglilla ( escala).
3. Colocamos la balanza en el recipiente y coloque la regla metálica con el cero del vértice inferiordel cuerpo.
4. Llene el recipiente de agua hasta una altura de y = 180 mm.



5. Luego desplazmos la masa P hacia la derecha hasta obtener el equilibrio del sistema.


6. Registramos el valor de x y de y en el cuadro.
7. Desplazamos hacia la izquierda el peso, una cantidad fija de 20 mm.
8. En seguida abrimos el grifo inferior V1 y descargamos el agua hasta obtener de nuevo elequilibrio del sistema.
9. Tomamos el valor de ˝y˝ y lo registamos en el cuadro con el correspondiente valor de X.
10. Repetimos los mismos pasos del 7 al 9 hasta volver a poner la masa P cerca de cero.
11. Por último repetimos las operaciones de 1 a 9 para el segundo cuerpo flotador.
DATOS TOMADOS

Cuerpo con extremos achaflanados Cuerpo con extremos planos

Y mm...