Resultados y analisis
Enviado por sindy0026 • 22 de Noviembre de 2020 • Apuntes • 816 Palabras (4 Páginas) • 142 Visitas
Resultados y análisis
1. Aplicación de la ecuación de la energía mecánica sobre una placa de orificio y sobre un tubo Venturi.
En la siguiente tabla se consignaron los datos tomados experimentalmente tomados por una placa de orificio y un Venturi:
Tabla 1. Volumen, V; tiempo, t; h1, altura correspondiente a la placa de orificio y h2, altura para el manómetro del Venturi.
Ensayo | V(m3) | t(s) | h1(m) | h2(m) |
1 | 0.005 | 21.50 | 0.01 | 0.005 |
2 | 0.005 | 16.60 | 0.02 | 0.010 |
3 | 0.005 | 13.47 | 0.03 | 0.015 |
4 | 0.005 | 11.57 | 0.04 | 0.020 |
5 | 0.005 | 10.75 | 0.05 | 0.025 |
6 | 0.005 | 9.940 | 0.06 | 0.030 |
7 | 0.005 | 9.340 | 0.07 | 0.035 |
8 | 0.005 | 8.620 | 0.08 | 0.040 |
9 | 0.005 | 8.200 | 0.09 | 0.045 |
10 | 0.005 | 7.350 | 0.10 | 0.050 |
Realizando los cálculos respectivos (ver anexo 1), se consignó en la tabla 2 las velocidades a la entrada de la placa de orificio y del Venturi. Estas velocidades serán las mismas debido a que el diámetro es el mismo.
Tabla 2. Velocidad de entrada para la placa con orificio y el Venturi.
Ensayo | Velocidad de entrada (m/s) |
1 | 0.4589 |
2 | 0.5944 |
3 | 0.7325 |
4 | 0.8528 |
5 | 0.9179 |
6 | 0.9927 |
7 | 1.0565 |
8 | 1.1447 |
9 | 1.2033 |
10 | 1.3425 |
A medida que transcurren los ensayos la velocidad va aumentando y esto es debido a que el tiempo va disminuyendo, ya que el volumen de agua es constante para todos los ensayos y el área de entrada también, la velocidad solo dependerá del caudal y este solo del tiempo. Por tanto, la velocidad y el tiempo son inversamente proporcionales.
En la siguiente tabla se representaron los datos obtenidos tras calcular las velocidades por el orificio de la placa y el cuello del Venturi (ver anexo 2).
Tabla 3. Velocidades en el orificio de la placa y en el cuello del Venturi.
Ensayo | v(m/s) placa con orificio | v(m/s) Venturi |
1 | 1.6371 | 1.2022 |
2 | 2.3005 | 1.6801 |
3 | 2.8187 | 2.0593 |
4 | 3.2566 | 2.3804 |
5 | 3.6318 | 2.6488 |
6 | 3.9753 | 2.8972 |
7 | 4.2899 | 3.1240 |
8 | 4.5899 | 3.3449 |
9 | 4.8656 | 3.5441 |
10 | 5.1476 | 3.7617 |
Se evidencia que en el experimento con la placa con orificio las velocidades son mayores que las registradas en el cuello del Venturi. Esto esta directamente relacionado con la altura registrada para el mercurio en el manómetro en forma de U. Además, cuando el fluido pasa a través del orificio de la placa, se disminuye la presión, obteniéndose en este punto el valor mínimo de presión y la máxima velocidad.
[pic 1]
Grafica 1.1. Variación de las velocidades para la placa con orificio y para el cuello del Venturi, con respecto a la caída en la presión que esta asociada a la altura de la columna de mercurio.
De la grafica se pudo analizar que las presiones fueron mayores para el caso de la placa con orificio por tanto se registró una mayor altura para la columna de mercurio, los datos de caída de presión para la placa con orificio fueron mayores por tanto la curva de la grafica se extiende mas y alcanza valores mas altos de velocidad.
2. aplicación de la ecuación de Torricelli – vaciado de un depósito.
Tabla 2.1 datos obtenidos experimentalmente para un deposito que esta vaciándose.
Ensayo | h(m) | V (m3) | t(s) |
1 | 0.118 | 9.5*10^-5 | 5.93 |
2 | 0.169 | 2.4*10^-4 | 9.45 |
3 | 0.121 | 1.4*10^-4 | 5.06 |
4 | 0.283 | 2*10^-4 | 6.48 |
5 | 0.320 | 1.85*10^-4 | 5.47 |
6 | 0.3535 | 2.75*10^-4 | 7.18 |
7 | 0.443 | 2.85*10^-4 | 7.40 |
8 | 0.528 | 2.45*10^-4 | 5.56 |
Se calculó la velocidad de salida (ver anexo 3)
Tabla 2.2 Velocidad de salida
Ensayo | v(m/s) |
1 | 1.521 |
2 | 1.820 |
3 | 1.540 |
4 | 2.356 |
5 | 2.505 |
6 | 2.633 |
7 | 2.948 |
8 | 3.218 |
Se calcula el caudal de salida experimental y teórico (ver anexo 3).
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