Laboratorio De Bornoulli

Laboratorio de la Ecuacion de bernoulli

OBJETIVOS

Aplicar los principios básicos de la mecánica de fluidos.

Obtener datos experimentales a partir de una de las aplicaciones de la ecuación de Bernoulli.

Realizar comparaciones entre los datos obtenidos y los teóricos.

Verificar que la ecuación de Bernoulli se cumple en el experimento.

MARCO TEORICO

Considerando el caudal en dos secciones diferentes de una tubería y aplicando la ley de la conservación de la energía, la ecuación de Bernoulli se puede escribir como:

P_1/ρg+〖V_1〗^2/2g+Z_(1=) P_2/ρg+〖V_2〗^2/2g+Z_2

En el equipo usado se cumple: Z1 = Z2 y P=ρgh

Con esto se quiere demostrar en la práctica que, para una tubería dada con dos

Secciones, 1 y 2, la energía entre las secciones es constante. La suma de los tres

términos anteriores es constante y, por lo tanto, el teorema de Bernoulli queda como:

H=P/ρg+V^2/2g

P/ρg= h = altura piezométrica Es la altura debido una columna de agua asociada

Con el campo gravitacional, debido a la presión.

V^2/2g= altura cinética (por velocidad)

Cálculos y resultados

-Se calcula el caudal con el fin de hallar la velocidad respectiva de cada flujo, para cada velocidad hay una altura respectiva.

- el tiempo, presentado en la tabla es un tiempo promedio.

-para calcular el caudal usamos: Q=ν/t (m^3/s)

-Para calcular la velocidad se divide el caudal entre el área de las secciones transversales: : V=Q/A (m/s)

1

Tiempo (s)

Volumen (L) Área de secciones transversales(m^2) Alturas medidas (m)

Tubo F 8.65 1 0.0004909 0.158

Tubo E 8.65 1 0.0001674 0.136

Tubo C 8.65 1 0.0001003 0.080

Tubo D 8.65 1 0.0001208 0.113

Tubo B 8.65 1 0.0000882 0.066

Tubo A 8.65 1 0.0000785 0.013

Esta tabla muestra los resultados obtenidos en el ensayo 1, es decir para el caudal 1.

2

Tiempo (s)

Volumen (L) Área de secciones transversales(m^2) Alturas medidas (m)

Tubo F 6.38 1 0.0004909 0.249

Tubo E 6.38 1 0.0001674 0.195

Tubo C 6.38 1 0.0001003 0.038

Tubo D 6.38 1 0.0001208 0.136

Tubo B 6.38 1 0.0000882 0.020

Tubo A 6.38 1 0.0000785 0

Esta tabla muestra los resultados obtenidos en el ensayo 2, es decir para el caudal 2.

Q1

Volumen(mL) Tiempo(s) Caudal

(mL/s)

1000 8.65 115.61

Q2

Volumen(mL) Tiempo(s) Caudal

(mL/s)

1000 6.38 156.74

Caudal en el esnayo1 Caudal en el ensayo 2

Caudal

(m^3/s)

Área de secciones transversales(m^2)

Velocidad media(m/s)

Altura cinética

(mm. c. a)

Altura piezométrica

(mm. c. a)

Altura cinética

Y Altura piezométrica

(mm. c. a)

1.1561X〖10〗^(-4)

0.0004909 0.2355 2.83 158 160.83

0.0001674 0.6906 24.31 136 160.31

0.0001208 0.9570 46.68 113 159.68

0.0001003 1.1526 67.71 80 147.71

0.0000882 1.3108 87.57 66 153.57

0.0000785 1.4727 110.54 13 123.54

1.5674X〖10〗^(-4)

0.0004909 0.3193 5.2 249 254.2

0.0001674 0.9363 44.68 195 239.68

0.0001208 1.2975 85.8 136 221.8

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