PRACTICA Nº1: TEOREMA DE BERNOULLI

DESCRIPCION DEL TEMA:

1. Describe el comportamiento de un flujo laminar moviéndose a lo largo de una corriente de agua.
2. Expresa que en un fluido ideal, es decir que no posee viscosidad ni rozamiento, es capaz de mantener de manera constante su energía mientras esté circula mediante un conducto cerrado a la largo de un recorrido.
3. El teorema de bernoulli relaciona los efectos de la presión, la velocidad y la gravedad, mostrando así que cuando la velocidad aumentar la presión disminuye en la siguiente relación:      

                                       


DESCRIPCION DE LA PRÁCTICA:

Durante la práctica podemos observar el fenómeno de la hidrodinámica mediante el movimiento de un fluido, agua en este caso, a través de una tubería que es impulsado por una bomba.

La tubería por la cual pasa el fluido tiene una particularidad, esta tiene una variación a lo largo del trayecto, cambiando su sección transversal, reduciéndose y nuevamente ampliándose, como se muestra en la imagen a continuación; durante el procedimiento se realizaron las medidas de las presiones de cada uno de los puntos señalados en la imagen a continuación a lo largo de la tubería.

 El punto 3 se conoce como garganta o tobera, allí teóricamente la presión dinámica aumenta, cae la presión estática y su velocidad debe aumentar. 

En el centro de la tubería encontramos un tubo pitot, el flujo entra dentro de el llenando el medido de la presión estática, donde allí podremos observar la relación con respecto a la presión dinámica. en cada uno de los puntos al interior del tubo venturi.

Con la ayuda de este medidor, podemos registrar la presión 

estática que presenta cada punto señalado dentro de la tubería con respecto al caudal proporcionado, finalmente el procedimiento se repite proporcionando un nuevo caudal que es medido y calculado en la relación volumen tiempo.

DATOS OBTENIDOS: 

Gráfica Nº1, relación presión vs velocidad con el caudal 1

Gráfica Nº2, relación de presión vs velocidad con el caudal 2

Gráfica Nº3, comparación de las presiones con respecto a los dos caudales utilizados

ANÁLISIS DE DATOS: 

Durante la practica podemos observar el comportamiento del fluido en movimiento, este fluido ingresa por un extremo de un tubo venturi el cual esta adaptado de tal manera que permite la medición de la presión en cada uno de sus puntos mediante un tubo pitot en su interior. observando la tabla 1 podemos observar el registro de los datos de la altura/presión (en milímetros de columna agua) medidos a un caudal propuesto, el caudal fue calculo mediante la relación, Q=Volumen/ tiempo.

en la gráfica 1 podemos observar la relación que presentan las presiones dinamica y estatica, como podemos observar siempre existirá que una es mayor en todos los valores en comparación a la otra, pero debemos resaltar que el comportamiento es inversamente proporcional, en los puntos en los cuales la presion dinamica aumenta, la presión estática disminuye, cumpliendo asi con el teorema de bernoulli y demostrando que la energia no se pierde si no que se transforma en medio de otra presion debido a el diámetro del tubo; también debemos resaltar que el valor maximo para la velocidad es en el punto 3, esto debido a que se encuentra en la tobera del tubo venturi, es decir la seccion con menor diametro posible.

Posteriormente se cambia el caudal evaluado, este se recalcula y repetimos las mediciones de las presiones en cada punto; los datos obtenidos están consignados en la Tabla Nº2, de la misma manera podemos observar el mismo comportamiento descrito anteriormente con respecto a las presiones dinamica y estatica.

En la grafica Nº3 podemos observar una comparación entre las dos graficas anteriores, alli podemos observar clarametne que el caudal juega un papel importante con respecto a la presion ejercida de manera dinamica y estatica en el fluido, alli podemos encontrar que las presiones tanto estáticas como dinamicos, son mayores en el ejercicio realizado con un mayor caudal, es decir que el caudal proporciona un aumento directamente proporcional a la presión y la velocidad ejercida en el fluido en movimiento.

CONCLUSIONES:

• La relación de volumen con respecto a tiempo, juega un papel importante con respecto a la velocidad a la que se mueve un fluido.
• En un tubo venturi, el fluido experimenta un cambio de presion y velocidad a medida que cambia el diametro de la tuberia.
• Las presiones dinamica y estatica de un fluido se comportan de manera inversa en diferentes puntos de una tuberia.