Sondas De Velocidad
Páginas: 6 (1367 palabras)
Publicado: 18 de octubre de 2011
Universidad Nacional
Autónoma de México
Facultad de Ingeniería
Practica # 5:
* “Sondas de Velocidad”
Alumno: Ochoa Coria Diego Armando
Materia: Laboratorio De Mecánica de Fluidos
Profesor(a): Ing. Jorge Sánchez Ojeda
Introducción:
Planteado algunos conceptos primero que nada podremos decir que:
Se llama flujo laminar o corriente laminar, al movimiento deun fluido cuando éste es ordenado, estratificado, suave. En un flujo laminar el fluido se mueve en láminas paralelas sin entremezclarse y cada partícula de fluido sigue una trayectoria suave, llamada línea de corriente. En flujos laminares el mecanismo de transporte lateral es exclusivamente molecular. Es uno de los dos tipos principales de flujo en fluido.
El flujo laminar es típico de fluidosa velocidades bajas o viscosidades altas, mientras fluidos de viscosidad baja, velocidad alta o grandes caudales suelen ser turbulentos.
El perfil laminar de velocidades en una tubería tiene forma de una parábola, donde la velocidad máxima se encuentra en el eje del tubo y la velocidad es igual a cero en la pared del tubo. En este caso, la pérdida de energía es proporcional a la velocidadmedia, mucho menor que en el caso de flujo turbulento.
Se llama flujo turbulento o corriente turbulenta al movimiento de un fluido que se da en forma caótica, en que las partículas se mueven desordenadamente y las trayectorias de las partículas se encuentran formando pequeños remolinos aperiódicos, como por ejemplo el agua en un canal de gran pendiente.
Debido a esto, la trayectoria de unapartícula se puede predecir hasta una cierta escala, a partir de la cual la trayectoria de la misma es impredecible, más precisamente caótica.
El tubo de Pitot, es utilizado para calcular la presión total, también llamada presión de estancamiento, presión remanente o presión de remanso (suma de la presión estática y de la presión dinámica).
Se utiliza mucho para medir la velocidad del viento enaparatos aéreos y para medir las velocidades de aire y gases en aplicaciones industriales. los tubos pitot miden la velocidad en un punto dado de la corriente de flujo y no la media de la velocidad del viento
En el punto (1) del esquema, embocadura del tubo, se forma un punto de estancamiento, la velocidad allí (v1) es nula, y la presión según la ecuación de Bernoulli aumenta hasta:
por lotanto:
Siendo:
* v0 y p0 = presión y velocidad de la corriente imperturbada.
* pt = presión total o de estancamiento.
Aplicando la misma ecuación entre las secciones (1) y (2), considerando que v1 = v2 = 0, se tiene:
Siendo:
y2 - y1 = L (lectura en el tubo piezométrico)
luego:
Esta es llamada la expresión de Pitot.
El número de Reynolds relaciona la densidad, viscosidad,velocidad y dimensión típica de un flujo en una expresión adimensional, que interviene en numerosos problemas de dinámica de fluidos. Dicho número o combinación adimensional aparece en muchos casos relacionado con el hecho de que el flujo pueda considerarse laminar (número de Reynolds pequeño) o turbulento (número de Reynolds grande). Desde un punto de vista matemático el número de Reynolds de unproblema o situación concreta se define por medio de la siguiente fórmula:
o equivalentemente por:
donde:
ρ: densidad del fluido
vs: velocidad característica del fluido
D: diámetro de la tubería a través de la cual circula el fluido o longitud característica del sistema
μ: viscosidad dinámica del fluido
ν: viscosidad cinemática del fluido
Si el número de Reynolds es menor de 2000 elflujo será laminar y si es mayor de 4000 el flujo será turbulento. El mecanismo y muchas de las razones por las cuales un flujo es laminar o turbulento es todavía hoy objeto de especulación.
Según otros autores:
Para valores de el flujo se mantiene estacionario y se comporta como si estuviera formado por láminas delgadas, que interactúan sólo en función de los esfuerzos tangenciales existentes....
Autónoma de México
Facultad de Ingeniería
Practica # 5:
* “Sondas de Velocidad”
Alumno: Ochoa Coria Diego Armando
Materia: Laboratorio De Mecánica de Fluidos
Profesor(a): Ing. Jorge Sánchez Ojeda
Introducción:
Planteado algunos conceptos primero que nada podremos decir que:
Se llama flujo laminar o corriente laminar, al movimiento deun fluido cuando éste es ordenado, estratificado, suave. En un flujo laminar el fluido se mueve en láminas paralelas sin entremezclarse y cada partícula de fluido sigue una trayectoria suave, llamada línea de corriente. En flujos laminares el mecanismo de transporte lateral es exclusivamente molecular. Es uno de los dos tipos principales de flujo en fluido.
El flujo laminar es típico de fluidosa velocidades bajas o viscosidades altas, mientras fluidos de viscosidad baja, velocidad alta o grandes caudales suelen ser turbulentos.
El perfil laminar de velocidades en una tubería tiene forma de una parábola, donde la velocidad máxima se encuentra en el eje del tubo y la velocidad es igual a cero en la pared del tubo. En este caso, la pérdida de energía es proporcional a la velocidadmedia, mucho menor que en el caso de flujo turbulento.
Se llama flujo turbulento o corriente turbulenta al movimiento de un fluido que se da en forma caótica, en que las partículas se mueven desordenadamente y las trayectorias de las partículas se encuentran formando pequeños remolinos aperiódicos, como por ejemplo el agua en un canal de gran pendiente.
Debido a esto, la trayectoria de unapartícula se puede predecir hasta una cierta escala, a partir de la cual la trayectoria de la misma es impredecible, más precisamente caótica.
El tubo de Pitot, es utilizado para calcular la presión total, también llamada presión de estancamiento, presión remanente o presión de remanso (suma de la presión estática y de la presión dinámica).
Se utiliza mucho para medir la velocidad del viento enaparatos aéreos y para medir las velocidades de aire y gases en aplicaciones industriales. los tubos pitot miden la velocidad en un punto dado de la corriente de flujo y no la media de la velocidad del viento
En el punto (1) del esquema, embocadura del tubo, se forma un punto de estancamiento, la velocidad allí (v1) es nula, y la presión según la ecuación de Bernoulli aumenta hasta:
por lotanto:
Siendo:
* v0 y p0 = presión y velocidad de la corriente imperturbada.
* pt = presión total o de estancamiento.
Aplicando la misma ecuación entre las secciones (1) y (2), considerando que v1 = v2 = 0, se tiene:
Siendo:
y2 - y1 = L (lectura en el tubo piezométrico)
luego:
Esta es llamada la expresión de Pitot.
El número de Reynolds relaciona la densidad, viscosidad,velocidad y dimensión típica de un flujo en una expresión adimensional, que interviene en numerosos problemas de dinámica de fluidos. Dicho número o combinación adimensional aparece en muchos casos relacionado con el hecho de que el flujo pueda considerarse laminar (número de Reynolds pequeño) o turbulento (número de Reynolds grande). Desde un punto de vista matemático el número de Reynolds de unproblema o situación concreta se define por medio de la siguiente fórmula:
o equivalentemente por:
donde:
ρ: densidad del fluido
vs: velocidad característica del fluido
D: diámetro de la tubería a través de la cual circula el fluido o longitud característica del sistema
μ: viscosidad dinámica del fluido
ν: viscosidad cinemática del fluido
Si el número de Reynolds es menor de 2000 elflujo será laminar y si es mayor de 4000 el flujo será turbulento. El mecanismo y muchas de las razones por las cuales un flujo es laminar o turbulento es todavía hoy objeto de especulación.
Según otros autores:
Para valores de el flujo se mantiene estacionario y se comporta como si estuviera formado por láminas delgadas, que interactúan sólo en función de los esfuerzos tangenciales existentes....
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