MODELO DE INFORME DE LABORATORIO DE FLUIDOS.docx

UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCOPROGRAMA ACADEMICO INGENIERIA CIVIL

UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CURSO : LAB. MECANICA DE FLUIDOS E HIDRAULICADOCENTE : ING. Javier Oscar Hurtado OchoaALUMNOS : 1)

2) 3)……..

ENSAYO NRO IV

ESTUDIO DEL TEOREMA DE BERNOULLI

CUSCO – PERU2015 - I

LAB. MECANICA DE FLUIDOS Pág. 1


INDICE

I. INTRODUCCION3

II. OBJETIVOS DE LAS PRUEBAS3

III.MARCO TEÓRICO 3

IV.INSTRUMENTOS Y EQUIPOS4

V.DESCRIPCION DEL PROCEDIMIENTO EMPLEADO5

VI.RESULTADOS DE LA PRUEBA 7

VII. DIAGRAMA PERDIDA DE CARGA Y EL GRADIENTE HIDRAHULICO 7

VIII. CONCLUSIONES 8



I. INTRODUCCION

Cuándo la velocidad de un fluido en cualquier punto dado permanece constante en el transcurso del tiempo, se dice que el movimiento del fluido es uniforme. Esto es, en un punto dado cualquiera, en un flujo de régimen estable la velocidad de cada partícula de fluido que pasa es siempre la misma. En cualquier otro punto puede pasar una partícula con una velocidad diferente, pero toda partícula que pase por este segundo punto se comporta allí de la misma manera que se comportaba la primera partícula cuando pasó por este punto. Estas condiciones se pueden conseguir cuando la velocidad del flujo es reducida. Por otro lado, en un flujo de régimen variable, las velocidades son función del tiempo. En el caso de un flujo turbulento, las velocidades varían desordenadamente tanto de un punto a otro como de un momento a otro.

II. OBJETIVO Las pruebas que se efectuarán en esta unidad de estudio

tienen la finalidad de verificar la ley que regula el movimiento de un fluido en un conducto, ley expresada por el Teorema de Bernoulli. La correcta comprensión de esta ley es fundamental para el estudio de hidráulica y en general del movimiento de los fluidos.

Se demostrará que, si no se toman en cuenta las pérdidas por fricción, la energía del líquido queda constante en cada punto del tubo.

Se demostrara la pérdida de carga, la velocidad los cuales determinaran el gradiente hidráulico.

III. MARCO TEORICO

El Tubo de Venturi



El físico italiano Giovanni Battista Venturi (1746-1822), utilizó el principio de Bernoulli para desarrollar su famoso tubo de Venturi. Esta invención permite medir el flujo de líquido que se mueve dentro de un ducto. Para ello, instalaba una sección de doble cono que hacía disminuir en forma gradual el diámetro interior del tubo lo que provocaba una aceleración momentánea de la masa del líquido que recorría el doble cono y por consiguiente, de acuerdo con el principio de Bernoulli, la presión disminuía en ese punto. Venturi medía ambas presiones, una en la sección mayor y la otra en la de menor diámetro.

ENERGIA TOTAL:

EP+EC+EdP=ETotal

Ecuación de Bernoulli (Energía para fluidos ideales):

Z1+v12

2∗g+P1γ

=Z2+v22

2∗g+P2γ

Pero para fluidos en la realidad se usa la siguiente ecuación:

Z1+v12

2∗g+P1γ

=Z2+v22

2∗g+P2γ

+H f

Dónde: Hf: Perdida de carga.

IV. INSTRUMENTOS:

Tubo de Venturi con los respectivos piezómetros

Banco Hidráulico Base



V. PROCEDIMIENTO

Para empezar la práctica se instalóel Venturi metro con el tubo de Bernoulli y sus respectivos piezómetros, se predio el banco hidráulico base a una velocidad de 1402RPM, con un caudal de 9 lt/min, el cual distribuyo el líquido por el Venturi metro y se empezó a purgar para empezar, ya listo se empezó de la siguiente forma:


Primero medimos el caudal de 9 lt/min, se purga cada piezómetro para que la medida sea exacta.



En esta parte se muestra como se gradúa el caudal hasta llegar al de 9 lt/min y poner como la energía total en el punto de entrada como se muestra en la imagen.

Ya graduado el caudal se observa como fluye el líquido por el tubo de Bernoulli y el comportamiento q tiene en cada piezómetro.

Se verifica la energía total del punto de entrada en el cual es 325mm el cual se compara con el punto de salida que es de 202mm


VI. RESULTADOS DE LA PRUEBA

Haciendo el uso de la fórmula de Bernoulli se calcula la perdida de caga en cada piezómetro, la velocidad, y la gradiente hidráulico para un caudal Q=9 lt/min.


De igual forma se mide las velocidades y la pérdida de carga en cada piezómetro, en los puntos de entrada y salida la velocidad va ser cero, usando la ecuación de Bernoulli se calcula la perdida de carga para cada piezómetro y el gradiente hidráulico.

En esta parte se empezó a anotar las presiones en cada piezómetro el cual va servir para calcular la perdida de carga y la velocidad. Se hizo también la prueba de del flujo laminar y turbulento en flujos horizontales.

Q= 7.2 LT/min1 tubo 387 mm1 piezom 315 mm2piez 295 mm3piez 260 mm4piez 235 mm5piez 190 mm6piez 145 mm7piez 165 mm8piez 205 mm9piez 215 mm10piez 230 mm11piez 236 mm2 tubo 262 mm

Q= 8.3 LT/min1 tubo 482 mm1 piezom 390 mm2piez 365 mm3piez 313 mm4piez 293 mm5piez 229 mm6piez 370 mm7piez 205 mm8piez 246 mm9piez 268 mm10piez 281 mm11piez 295 mm2 tubo 323 mm


DIAGRAMA PERDIDA DE CARGA Y EL GRADIENTE HIDRAHULICO

Cuyo grafico es:

0 2 4 6 8 10 120

50

100

150

200

250

300

350

rectacurva

TUBERIAS

ALTU

RA



0 2 4 6 8 10 120

50

100

150

200

250

300

350

400

450

rectacurva 2

TUBERIAS

ALTU

RA

VII. CONCLUSIONES

Cuando el área es menor la velocidad es mayor.

Para un área mayor, menor es la velocidad.

Cuando disminuye el caudal la velocidad va acercarse a cero y queda solo la altura de presión.

La pérdida de carga incrementa con la longitud recorrida independientemente del diámetro y el caudal.

La presión en un área menor es menor y la velocidad es mayor.

PREGUNTAS REALIZADAS EN CLASE

1)CREE UD. QUE LA ECUACION DE BERNOULLI SE APLICA EN TUBERIA DE DIFERENTES SECCIONES.



Si se aplica en tuberías de diferentes secciones

2) DONDE SE VE MAS LA APLIACION DE LA ECUACION DE BERNOULLI EN LA VIDA PRACTICA.

En el área de ingeniería como:

Tubería

Tubo de Venturi

Un avión se sostiene en el aire

Flujo de fluido desde un tanque

Pequeños orificios de una ducha


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