Sifones

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO
Departamento de Irrigación

HIDRAULICA BÁSICA
Práctica: “Orificios circulares, determinación de coeficientes de gasto, velocidad y contracción”

Profesor: Jorge Víctor Prado
Equipo: Carmona Sosa Francisco
López Cohetero Laura
Mireles medina Nora Lizbeth
Oyorsabal Galeana Bernardo
Robledo Ángel Elsar Bartolomé
Silva Cantera Lea Tanisbeth
Grapo: CGrado:5o
Texcoco Edo. De México a 27 de Sep 2012
INTRODUCCIÓN
El termino orificio, según se usa en hidráulica, se aplica a cualquier abertura, con perímetro cerrado, practicada en una pared o tabique que permite el derrame del agua contenida en un recipiente. Los orificios entran en el diseño de muchas estructuras hidráulicas; y se usan frecuentemente en la medición decaudales de las corrientes fluidas.
Los mas usados son lo circulares, El agua que fluye por orificios de conforme va abandonando el orificio, el chorro va contrayéndose gradualmente, hasta formar un chorro cuya área transversal es algo menor que el área transversal del orificio. Esto se debe a la convergencia de las trayectorias seguidas por las diferentes partículas, conforme se acercan al orificio.Supóngase un deposito de liquido, este tiene en la parte inferior un orificio por el que sale el liquido; el área del orificio es pequeño y el de el deposito es suficientemente grande, y siendo el flujo permanente, de manera que el gasto que sale por el orificio es igual al gasto que entrara en el deposito, por lo que se tendrá una altura del líquido.
La velocidad es igual a la que adquiriría unapartícula de fluido al caer libremente desde una altura “h” (velocidad ideal) y esta es independiente del peso específico del fluido; con alcohol y mercurio la velocidad seria la misma.
En un orificio situado en un plano horizontal, todas sus partes estarán bajo las mismas cargas, y la velocidad de todas las partículas será igual, al llegar a la sección contraída. En este caso el chorro de aguase elevaría hasta una altura igual a la carga que produce. Por supuesto, que la resistencia del aire impide que esto suceda en la realidad, como también lo impiden la fricción entre el agua y el orificio, y la fricción de las partículas de agua. Los experimentos han enseñado que, para cargas bajas (< 2 y 2.5 metros), la discrepancia es muy pequeña, aumentando conforme aumentalacarga.
Elcoeficiente de velocidad se obtiene generalmente haciendo una serie de mediciones de trayectoria del chorro. Si una partícula sale del orificio con una velocidad Vr, y después de “t” segundos se halla la posición en un punto determinado de la trayectoria de la vena liquida. Como se comentó anteriormente el chorro de líquido al salir del orificio se contrae de manera que el área efectiva del chorro esligeramente menor que el área del orificio, entonces podemos hacer una relación de áreas, esta relación se denomina coeficiente de contracción (Cc), este coeficiente varía ligeramente con el tamaño del orificio y con la carga de líquido, tienen un valor promedio de 0.62 aproximadamente, para orificios Standard. Su uso principal se halla en la determinación del área transversal de la vena liquida,en la sección contraída.

OBJETIVOS
* Observar la circulación del agua a través de diferentes tipos de orificios: de pared delgada biselada, de pared delgada abocinada, tubo corto y tubo de borda.
* Determinar los coeficientes C, Cv, Cc.
* Observar la influencia de los coeficientes C, Cv, Cc en el gasto que circula por un orificio.
MATERIALES Y MÉTODOS UTILIZADOS
a) MaterialesLa práctica se realizo en un dispositivo de lucita de forma cúbica con cuatro tipos de orificios: de pared delgada biselada, de pared delgada abocinada tubo corto y tubo de borda.
Fue necesario un tanque de carga constante que alimenta al dispositivo. Este tanque permitió la variación de carga.
Coordenómetro instalado a la descarga este fue necesario para medir las coordenadas de la...