Repblica Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular Para La EducacinUniversidad Nacional Experimental "Francisco de Miranda"rea de TecnologaDepartamento de Hidrulica

Catedra: Mecnica de los Fluidos

Santa Ana de Coro, 1ero de Julio de 2015.INTRODUCCINDaniel Bernoulli (1700-1782) fue un fsico, matemtico y mdico holands que aplic en el ao 1738 un tratado sobre Hidrodinmica, en donde expone sus teoras acerca de la Mecnica de los Fluidos. Uno de los aportes ms importantes de sus tratados es la llamada Ecuacin de Bernoulli, la cual bsicamente se trata del Principio de la Conservacin de la Energa, y que utilizado en este campo se aplica a fluidos incompresibles. Los cueles se explicaran en detalle ms adelante. Esta prctica se realiz con la finalidad de verificar la ley expresada por el teorema de Bernoulli, que regula el movimiento de un fluido en un conducto. Determinar la variable de velocidad media (Vm) y presin (P) que participan durante el flujo de conducciones. Valorar la influencia del dimetro en sistemas de tuberas sobre la velocidad y la presin de un fluido en conductos cerrados. Valorar la influencia del caudal sobre la velocidad y la presin. Expresar mediante un informe escrito los resultados del experimento realizado.

METODOLOGA

Al comenzar con la prctica, abrimos las llaves del tanque de aforo, la de paso de agua y encendemos la bomba. Esperamos que se llene a un nivel correspondiente y rasamos para obtener las presiones de los 11 piezmetros, tomamos el diferencial de altura y sacamos un promedio del tiempo en que tardo el tanque de aforo en llenarse desde o hasta su mximo nivel. Repetimos el proceso 6 veces o hasta llenar la tabla n 1 previamente pre-diseada, para luego calcular nuestro caudal.

Calculo de caudal:

Q = V / t.

V= volumen

T = tiempo

Sustituimos en la formula por los valores y obtenemos el caudal. Ahora llenada la tabla de datos de resultados, vaciamos la maquina Venturi y la apagamos procedemos a llenar la tabla de cada uno de los caudales. Como caudal es expresado en L/s, para los siguientes clculos es necesario hacer una conversin a m por eso dividimos el resultado del caudal entre mil.

En la tabla de los caudales ya se encuentran los datos del dimetro y el rea, as que para calcular la velocidad, utilizamos esta frmula:

Q / rea.

Donde usamos el valor de la conversin del caudal y el rea que esta ya establecida en la tabla. Repetimos este proceso para las velocidades en las tablas restantes.

La carga de velocidad se calcul de esta forma:

V2 / (2 * g) Se repite otra vez su proceso en las tablas que quedan. La carga piezomtrica es la simple divisin de mi valor P1 / 100. Y por ltimo, para calcular la carga hidrulica es la sumatoria de la carga piezomtrica y la carga de velocidad.

Cp + Cv = Carga hidrulica.TABLAS

Tabla N 1: Registro de datos experimentales y valores calculadosCarga piezomtrica (cm)Caudal del SistemaPerdida de Energa

P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10P11t1(s)t2(s)t3(s)tp(s)Q(L/s)H1(cm)H2(cm)hf(cm)

15958,057565450,6525354545411114,85060537,2

257565452484144464748490,50,50,50,50,011604614

356545148413236394142430,40,40,40,40,140603921

454524843352229323536370,30,30,30,30,010603228

553504639291321262930320,30,30,30,30,017602634

651484335233,313192225260,30,30,20,20,020601842

Volumen del recipiente de aforo:

A= 0,0125 m2H = 0,4 m2V= 0,005 m2Tabla N 2: Registro de los datos experimental para cada uno de los caudales

Caudal 1 = 4,85 L/s

Hacemos una conversin y nuestro caudal seria: 0,004850PIEZMETROS

P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10P11

Dimetro (m)0,0140,010,010,010,010,0090,010,0110,0120,010,01

rea (m2)2E-040008E-057E-0501E-041E-0400

Velocidad (m/s)30,4135,241,248,858,7872,1758,848,7941,1535,230,4

Carga de velocidad (m)47,1463,186,3121176,1265,5176121,386,3163,147,1

Carga piezomtrica (m)0,5860,580,570,560,5380,5060,520,5290,5350,540,54

Carga Hidrulica (m)47,7263,686,9122176,6266177121,986,8463,647,7

Caudal 2 = 0,011 L/s -> 0,000111E-05PIEZMETROS

P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10P11

Dimetro (m)0,0140,010,010,010,010,0090,010,0110,0120,010,01

rea (m2)2E-040008E-057E-0501E-041E-0400

Velocidad (m/s)0,0690,0800,0930,1110,1330,1640,1330,1110,0930,0800,069

Carga de velocidad (m)2E-040009E-040,00106E-044E-0400

Carga piezomtrica (m)0,5720,560,540,520,4760,4120,440,460,4720,480,49

Carga Hidrulica (m)0,5720,5600,5420,5180,4770,4130,4440,4610,4720,4790,488

Caudal 3 = 0,140 L/s -> 0,00014

1E-04PIEZMETROS

P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10P11

Dimetro (m)0,0140,010,010,010,010,0090,010,0110,0120,010,01

rea (m2)2E-040008E-057E-0501E-041E-0400

Velocidad (m/s)0,8781,0151,1881,4081,6972,0831,6971,4081,1881,0150,878

Carga de velocidad (m)0,0390,050,070,10,1470,2210,150,1010,0720,050,04

Carga piezomtrica (m)0,5570,540,510,480,4140,3180,360,3920,4090,420,43

Carga Hidrulica (m)0,5960,5930,5850,5760,5610,5390,5110,4930,4810,4730,466

Caudal 4 = 0,010 L/s -> 0,00001

1E-05PIEZMETROS

P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10P11

Dimetro (m)0,0140,010,010,010,010,0090,010,0110,0120,010,01

rea (m2)2E-040008E-057E-0501E-041E-0400

Velocidad (m/s)0,0630,0730,0850,1010,1210,1490,1210,1010,0850,0730,063

Carga de velocidad (m)2E-040007E-040,00105E-044E-0400

Carga piezomtrica (m)0,5430,520,480,430,3520,2230,290,3240,3470,360,37

Carga Hidrulica (m)0,5430,5190,4840,4330,3530,2240,2870,3250,3470,3610,371

Caudal 5 = 0,017 L/s -> 0,0000170PIEZMETROS

P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10P11

Dimetro (m)0,0140,010,010,010,010,0090,010,0110,0120,010,01

rea (m2)2E-040008E-057E-0501E-041E-0400

Velocidad (m/s)0,1070,1230,1440,1710,2060,2530,2060,1710,1440,1230,107

Carga de velocidad (m)6E-040000,0020,00300,0010,00100

Carga piezomtrica (m)0,5290,50,460,390,290,1280,210,2560,2850,30,32

Carga Hidrulica (m)0,5300,5000,4560,3910,2920,1310,2110,2570,2860,3040,316

Caudal 6 = 0,020 L/s -> 0,00002

2E-05PIEZMETROS

P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10P11

Dimetro (m)0,0140,010,010,010,010,0090,010,0110,0120,010,01

rea (m2)2E-040008E-057E-0501E-041E-0400

Velocidad (m/s)0,1250,1450,1700,2010,2420,2980,2420,2010,1700,1450,125

Carga de velocidad (m)8E-040000,0030,00500,0020,00100

Carga piezomtrica (m)0,5140,480,430,350,2270,0330,130,1880,2220,250,26

Carga Hidrulica (m)0,5150,4790,4260,3490,2300,0380,1340,1900,2230,2460,260

Anlisis de Tabla:

El muestreo que dio a conocer la tabla n 1, sera que mientras ms volumen de fluido (en este caso agua) haya, mayor es su caudal y su prdida de energa, ya que tambin lleva mayor tiempo. A partir de que se abre cada vez ms la llave flujo de agua, ms rpido se llena el tanque de aforo, bajan las cargas piezomtricas, menor es su tiempo y su prdida de energa.

Con respecto a las tablas de los caudales, hubo disminucin en cada valor de cada una en comparacin a la tabla de caudal 1, que arroja los valores ms altos de las 6, explicado anteriormente se debe a que tiene un mayor caudal.GRFICAS

Los resultados de la grfica muestran que hubo un decremento moderado cuando se trata del diferencial de altura o prdida de energa en este caso. Mientras mayor era su caudal, hf iba incrementando.

Constantemente en aumento y todas concluan en lo mismo.

Aumento de velocidad en el caudal 6, ya que es el que se encuentra con un mayor volumen.

Se muestra una mayor prdida de energa en el punto 6, teniendo unas rasantes piezomtricas de alto valor.CONCLUSIN

Basados en la graficas del experimento se puede observar que los dimetros son iguales en los dos casos, pero los caudales cambian en cada caso por lo tanto las prdidas de energa en cada dimetro son diferente. En el grafico 1 se observ que en dimetro 0,9 cm la perdida de energa fue mucho mayor que en el grafico 2 , debido a la variacin del caudal que influye en la perdida de energa de cada dimetro.

Bachilleres:

Graterol Rossiel C.I: 20.144.923

Rodriguez Hipolita C.I: 24.582.243

Lovera Yoselin C.I: 19.005.280

Quero Armaida C.I: 22.608.519

Snchez Erika C.I.: 23.680.259

Yulianny Briceo C.I.: 20.615.372

Profesora:

Licda: Mary Gutirrez