OBI

OPERACIONES BÁSICAS DE INGENIERÍA
(2º Grado en Ciencias Ambientales)
MANOMETRÍA- MAGISTRAL
PRÁCTICAS Y COMPLEMENTO A LA TEORÍA I

Grupo: B4
MORENO HERNANDEZ, PAULA
MORO MARTINEZ, IRENE
MORRÁS MARTINEZ DE PISÓN, JOSE MARIA
MUÑUMER GONZÁLEZ, ANA
NIETO FELIPE, ROBERTO JESÚS


Profesores:
Prof. Dr. D. Paulo Aloísio Edmond Reis da Silva Augusto
D. Luís Fernando Medina Sánchez
Drª. Dª. TeresaCastelo-Grande


ÍNDICE:
Objetivos de la práctica:
Fundamento teórico:
Ley de poiseuille
Desarrollo de la Ecuación
Fundamento práctico:
Observaciones experimentales:
Cálculo de resultados:
Gráfica del cálculo de resultados:
Discusión de resultados:
Conclusiones:
Bibliografia:
Anexos:





1) OBJETIVOS:
Los objetivos de esta práctica son:
-conocer el funcionamiento físico de unManómetro, así como sus usos y manejo.
-aprender a calcular caudales.
Deberemos ser capaces de calcular con la mayor precisión posible el caudal (Q) que pasa por un sistema de tuberías conectadas a un manómetro de columna de agua. Para ello, calcularemos un caudal experimental (QE) a partir de nuestros resultados en la práctica y otro caudal teórico (QT) con el que hallaremos nuestro margen de error.
2)FUNDAMENTO TEÓRICO:
La mecánica de fluidos es una de las ciencias básicas de la ingeniería, la cual estudia las leyes del comportamiento de fluidos tanto en equilibrio (o hidrostática), como en movimiento (o hidrodinámica).
Un fluido en una sustancia sin forma propia debido a la poca cohesión que presentan entre sí las moléculas que lo componen, por lo tanto, adquiere la forma del recipiente que locontiene. En movimiento, el fluido es definido por la Ley Fundamental de la Dinámica (F=M*a). Este movimiento puede ser dentro de conductos cerrados como tuberías, o por conductos abiertos como canales, río o acequias.
Los fluidos pueden clasificarse en newtonianos y no newtonianos. Los fluidos newtonianos son aquellos en los que existe una relación lineal entre la magnitud del esfuerzocortante (fuerza necesaria para desplazar una capa unitaria sobre otra capa de la misma sustancia) aplicado y la rapidez de deformación resultante. Un ejemplo de un fluido newtoniano es el agua o el aire. En cambio, un fluido no newtoniano no cumple esta relación y encontramos sucesos tan curiosos como el caso de la maizena, que se comportará como un material plástico maleable al aplicarle la fuerza ovibración necesarias. Una vez detenemos esta fuerza o vibración, la maizena vuelve a su estado líquido.


(Ejemplo de fluido no newtoniano, maicena)

Otra forma de clasificar a los fluidos es en compresibles o incompresibles. Un fluido compresible puede ser el aire. Los fluidos incompresibles soportan fuerzas de compresión mínimas, con lo cual no sufren deformación aparente, como por ejemplo, elagua.
Las propiedades de los fluidos son por tanto:
-No tiene forma propia y adoptan la forma del recipiente que lo contiene
-Se deforman completamente cuando se somete a un esfuerzo de corte
-Existen fluidos compresibles e incompresibles.
Estudiando un fluido incompresible dentro de un conducto cerrado encontramos una serie de nuevos conceptos que aplicar, normas y ecuaciones que nos facilitancomprenderlo.
Cuando tenemos como en nuestro caso una corriente de agua circulando por una tubería de un diámetro conocido, el líquido adquiere una propiedad llamada viscosidad dinámica que consiste en que el fluido tiende a oponerse a su flujo cuando se le aplica una tensión de corte. Un fluido con alta viscosidad presenta más resistencia a fluir que uno de baja viscosidad. Tendríamos que tener encuenta también la resistencia que pone el roce constante con las paredes de la tubería, lo que provoca también una pérdida en la velocidad de flujo del agua.

La ecuación para calcular el flujo de masa de un líquido o caudal de masa (QM) es:
QM= M/t (Kg/h)
Para el flujo de volumen o caudal de volumen (QV) es:
QV=V/t (m3/h)
El flujo laminar es aquel en el cual las capas del...