PRÀCTICA EFECTO SIFÒN

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PRÀCTICA EFECTO SIFÒN

Burgos Ballesteros Erika Tatiana - 1125552766

Laboratorio de Mecánica de Fluidos, Universidad Central.

  eburgosb@ucentral.edu.co

Johanny Franchesco Niño Fonseca

06/04/2021

1. INTRODUCCIÓN

El sifón es un dispositivo que se utiliza para extraer líquidos de un recipiente sin inclinarlo; consiste simplemente en un tubo en forma de U invertida, en la que una de las ramas es más larga que la otra. (Aliaga, 2017).

Si el tubo está inicialmente lleno, el líquido comienza a fluir. El movimiento del líquido se describe por la ecuación de Bernoulli:

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Mediante esta ecuación es posible determinar la velocidad de salida del líquido en el extremo libre del tubo, así como la presión en cualquier punto de su interior. (Aliaga, 2017).

Con el fin de verificar y retroalimentar los conceptos adquiridos en la clase, se realizó la siguiente practica de laboratorio, en donde los principales materiales utilizados están enfocados a lo básico que se puede realizar y conseguir en casa.

La realización de la practica está basada en implementar el efecto sifón y medir por medio de la ecuación de Bernoulli la velocidad y la presión del líquido a utilizar.

1. OBJETIVOS

• Demostrar y analizar el efecto sifón con materiales de bajo costo.
• Verificar la velocidad de salida y la presión de un líquido en la manguera de un sifón.
• Determinar la velocidad de salida del líquido y la presión mediante la ecuación de Bernoulli.

III. MARCO TEORICO

El sifón hidráulico; Un sifón es un dispositivo hidráulico que se utiliza para trasvasar un líquido de un recipiente a otro. Consiste simplemente en un tubo en forma de U invertida, en la que una de las ramas es más larga que la otra como se muestra en la figura 1. (Melitón, 2019).

Figura 1. Sifón hidráulico.

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Fuente: (Melitón, 2019).

Si le damos la vuelta al sifón y llenamos completamente de agua (o de fluido a trasvasar), tapamos los extremos, y los introducimos en cada uno de los recipientes. Comprobamos que el agua fluye de un recipiente a otro, hasta que se igualan las alturas de los depósitos. (Melitón, 2019).

 Principio de Bernoulli; trata en su enunciado del equilibrio y la conservación de la energía en la dinámica clásica de los fluidos. Las tres cantidades de energía mecánica que aparecen en la formulación del principio son las siguientes:

• Energía potencial gravitacional. Esta es la energía que posee cierta sección del fluido debido a su altura con respecto a un nivel de referencia específico (generalmente el suelo) y está dada por el término ρ g h donde ρ es la densidad el fluido, g es la aceleración de la gravedad y h representaría la altura que ocupa esta sección del fluido con respecto al suelo. (Sánchez, Mora, Barbosa & Istabhay, 2013).
• Energía cinética. Energía que lleva cierta porción o elemento de fluido debido a su velocidad. En la ecuación de Bernoulli este término toma la forma siguiente, donde υ es la velocidad del fluido. (Sánchez, Mora, Barbosa & Istabhay, 2013).
• Energía de flujo . Esta energía es la que tiene cierto elemento del fluido debido a su presión local. En la ecuación de Bernoulli esto se escribe simplemente con la letra P. (Sánchez, Mora, Barbosa & Istabhay, 2013).[pic 4]

IV METODOLOGIA

Para la realización de la práctica se tuvieron en cuenta los siguientes materiales:

• Manguera (6mm).
• Cinta Métrica.
• Dos baldes.
• Agua (4 l).
• Colorante.

Figura 2. Montaje de la práctica.

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Fuente: Autor.

La metodología se basó en ubicar los 4 litros de agua en uno de los baldes, seguidamente se introduce la manguera en el balde con agua y el balde vacío, posteriormente se ubica el recipiente con el agua a una altura considerable; Para observar el funcionamiento o el efecto sifón, se realiza la succión del agua.

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