ReporteRemedial_RomanCoutiño_RodríguezC hellip

Proyecto Remedial
2ndo.Parcial.
Enrique Rodríguez Correa
Carlos Román Coutiño
Paulina Pérez Hernández

Mecánica de Fluidos
19 de ago. de 15

Nomenclatura
𝑑 = 𝑑𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 [𝑚]
𝑟 = 𝑟𝑎𝑑𝑖𝑜 [𝑚]
∅ = 𝑑𝑖á𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 [𝑚]
𝑡 = 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 [𝑠]
𝐴 = á𝑟𝑒𝑎 [𝑚2 ]
∀= 𝑣𝑜𝑙ú𝑚𝑒𝑛 [𝑚3 ]
𝑚 = 𝑚𝑎𝑠𝑎 [𝑘𝑔]
𝐹 = 𝑓𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 [𝑁]
𝑚
𝑉 = 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 [ ]
𝑠
𝑚
𝑎 = 𝑎𝑐𝑒𝑙𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 [ 2 ]
𝑠
𝑁
𝑃 = 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 [ 2 ]
𝑚
𝐾𝑔
𝜌 = 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑠𝑑𝑎𝑑[ 3 ]
𝑚
𝑟𝑎𝑑
𝜔 = 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑎𝑛𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟[
]
𝑠
3
𝑚
𝑄 = 𝑐𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙( )
𝑠

1. Objetivo
Construir un vehículo capaz de recorrer distancias iguales o mayores a 30 metros de
longitud, impulsado por la energía del agua.

2. Planteamiento del Problema a
resolver
Elaborar un vehículo de dimensiones, materiales y geometría no restringidos, que
tenga la capacidad de desplazarse distancias iguales o mayores a 30m aprovechando
únicamente la energía hidráulica de un chorroincidente sobre la superficie de
cucharas unidas a uno de los ejes del carro.

3. Construcción del vehículo
Para la construcción de la estructura del carro se utilizaron los siguientes
materiales:
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1 Placa de unicel
1 Tubo de pvc de ½”
4 Coples de pvc de ½”
Cinta de asilar
Tijeras
Cutter
8 Cucharas de plástico desechables
Silicón
Pistola de silicón
1 Palitode madera
1 Eje de metal con cuerda
Cautín
1 Botella de plástico no retornable de 2.5L
1 Válvula para auto
2 Arandelas de metal
4 Tapas de garrafón
8 CDs
4 Tuercas con alas con el ancho del eje de metal
2 Tornillos con gancho
1 Pluma de plástico

Una vez obtenidos estos materiales, se siguió esta serie de pasos:
1. Cortar los tubos de pvc, para la elaboración de la estructura del vehículo.
2. Unirlos tubos con sus respectivos coples para formar un rectángulo de pvc.

3.
4.
5.
6.

Marcar orificios donde van a entrar las chumaceras de los ejes.
Agujerar con el cautin en las marcas.
Atornillas las los tornillos con gancho en los orificios.
Insertar el eje de metal con cuerda en los tornillos con gancho de la parte
trasera del carrito.
7. Insertar el eje de palito de madera en los tornilloscon gancho de la parte
delante del carrito.
8. Hacer ruedas con los CDs (2 CDs por cada llanta del vehiculo separadas por
pedacitos de unicel).
9. Colocar las arandelas en cada llanta del eje de metal.
10. Pegar las tapas de garrafon en cada una de las llantas de CD con silicón.
11. Colocar 2 tuercas con alas en cada llanta del eje de metal, para hacer
compresión y que el eje no patine.
12. Cortardos placas de unicel con un arco en la parte superior y una placa más
pequeña que la otra.
13. En cada placa cortar agujeros del tamaño de lo ejes.
14. Insertar las placas verticalmente en los ejes.
15. Cortar un pequeño unicel con el ancho de la separación que se requiere entre
cada placa.
16. Colocar en medio de las dos placas el unicel que se acaba de cortar como si
fuera un puente deseparación.
17. Cortar los 8 mangos de las cucharas, para utilizar la parte concava.

18. Pegar con silicon las 8 cucharas en el eje de metal, con un ángulo de 45° de
separación entre cada una de ellas.
19. Colocar cinta de asilar a las placas y ejes para lograr una mejor sujeción y
estabilidad del unicel.

20. Agujerar la tapadera de la botella de plástico no retornable con el tamaño de la
válvula.
21.Insertar la valvula y pegarla a la tapa.
22. Verificar que no haya fugas de aire.
23. Hacer un orificio en la parte inferior de la botella (comprobar que el ángulo del
chorro de agua con las cucharas sea tangencial).
24. Cortar un pequeña parte del plástico de la pluma (donde va la tinta).
25. Pegar con silicón la parte de la pluma al orificio de la botella no retornable)

26. Verificar que no seobstruya el paso del agua.
27. Ahora el carrito se encuentra listo para ser probado.
Estas son las vistas del carrito terminado:

4. Planteamiento de las ecuaciones
que describen el problema
4.1Ecuación de Bernoulli.
𝑃1 𝑉12
𝑃2 𝑉22
+
+ 𝑔ℎ1 = +
+ 𝑔ℎ2 (𝑒𝑐. 4.1.1)
𝜌
2
𝜌
2
Debido a que el cambio de altura es despreciable y a que la velocidad inicial 𝑉1 es cero,
la ecuación puede...