prueba fluidos

LABORATORIO #2
MECÁNICA DE FLUIDOS.
FUERZAS HIDROSTÁTICAS SOBRE UN TAPÓN CÓNICO
1. Un tapón cónico se coloca de manera invertida en el fondo de un depósito tapando un
orificio como se describiráen la practica. ¿Que fuerzas actúan sobre el tapón en el
instante antes de su liberación?
Para varios contrapesos colocados en la tara, medir la altura Hc a la cual se rompe el
equilibrio estáticosobre el tapón.
2. Muestre que aplicando el equilibrio estático al tapón cónico se obtiene una relación
para la Hc de la siguiente forma:

(

H c=

)

{(

)

4
L D2 d
W− f
w+
− −4
23 d2 D
ρg πd
ρ g πd2

}

(1)

donde d es el diámetro del orificio de fondo del tanque; D es el diámetro de la base del
tapón cónico; L es la longitud del tapón cónico, W es el peso NOsumergido del tapón
cónico; w es el contrapeso (tara y fichas metálicas); ρ es la densidad del fluido; g es la
aceleración de la gravedad y f es una fuerza que actúa alrededor del tapón y en
contactocon el orificio ¿Que fuerza es esta?.
3. ¿Como puede obtener f usando los pares de valores medidos (Hc ,w) y la expresión
(1)? Describa claramente su procedimiento y explique justifique los calculos ygráficas
que use para obtener el resultado deseado. No olvide realizar los correspondiente
análisis de incertidumbre. ¿Cual es el valor obtenido para f?
RECOMENDACIONES
Debe tener muy en cuentaen la realización del informe:
1. En el marco teórico describa como se obtienen las ecuación 1 y realice diagramas de
cuerpo libre claros, indicando las fuerzas y notación utilizadas.
2. Describadetalladamente los montajes experimentales así como los instrumentos
utilizados.
3. Sea claro en la presentación de resultados, mostrando en las tablas y gráficas las
unidades correspondientes ynombres de ejes. Justifique la relevancia de las tablas y
gráficas que presente como un requisito para llegar al resultado final. Todos los
cálculos deben estar acompañados de su correspondiente...