Laboratorio Mecanica De Fluidos-Fisica2

Laboratorio Nº 5

Objetivos

Determinar una gráfica posición del fluido vs tiempo.

Estudio de la ecuación continuidad

Conocer el valor de la constante de la diferencial de masa respecto al tiempo.

Equipos y Materiales

Bureta graduada

Regla

Un vernier

Cronómetro

Cubeta de agua

Fundamento teórico

Evangelista Torricelli (Faenza, actual Italia, 1608-Florencia, 1647) Físico y matemático italiano. Se atribuye a Evangelista Torricelli la invención del barómetro. Asimismo, sus aportaciones a la geometría fueron determinantes en el desarrollo del cálculo integral.

Su tratado acerca del movimiento, logró impresionar a Galileo, en quien el propio Torricelli se había inspirado a la hora de redactar la obra. En 1641 recibió una invitación para actuar como asistente de un ya anciano Galileo en Florencia, durante los que fueron los tres últimos meses de vida del célebre astrónomo de Pisa.

A la muerte de Galileo, Torricelli fue nombrado profesor de matemáticas de la Academia Florentina. Dos años más tarde, atendiendo una sugerencia formulada por Galileo, llenó con mercurio un tubo de vidrio de 1,2 m de longitud, y lo invirtió sobre un plato; comprobó entonces que el mercurio no se escapaba, y observó que en el espacio existente por encima del metal se creaba el vacío.

Tras muchas observaciones, concluyó que las variaciones en la altura de la columna de mercurio se deben a cambios en la presión atmosférica.

Teorema de Torricelli

El teorema de Bernoulli es uno de los pilares fundamentales de la hidrodinámica; son innumerables los problemas prácticos que se resuelven con ella:

* se determina la altura a que debe instalarse una bomba

* es necesaria para el cálculo de la altura útil o efectiva en una bomba

* se estudia el problema de la cavitación con ella

* se estudia el tubo de aspiración de una turbina

* interviene en el cálculo de tuberías de casi cualquier tipo

El teorema de Torricelli es una aplicación del principio de Bernoulli y estudia el flujo de un líquido contenido en un recipiente, a través de un pequeño orificio, bajo la acción de la gravedad. A partir del teorema de Torricelli se puede calcular el caudal de salida de un líquido por un orificio. "La velocidad de un líquido en una vasija abierta, por un orificio, es la que tendría un cuerpo cualquiera, cayendo libremente en el vacío desde el nivel del líquido hasta el centro de gravedad del orificio":

Donde:

* es la velocidad teórica del líquido a la salida del orificio

* es la velocidad de aproximación.

* es la distancia desde la superficie del líquido al centro del orificio.

* es la aceleración de la gravedad

A partir de la ley de Torricelli es posible determinar el tiempo de vaciado de un deposito

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