MEDIDORES DE FLUJO- VENTURIMETRO. Wilmer. Y. Y. Urango-Doria Urango- Doria
Laboratorio de Fenómenos del Transporte. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Metalrgica. Uni!ersidad "edagógica # Tecnológica Tecnológica de $olombia %E-mail& 'ilmer.urango(uptc.edu.co
Abstract
T)e name o* t)e practice is *lo' meters+ ,enturímetro+ as its name indicates in t)is practice is a test eperimentall# a *lo' meter+ in t)is case t)e ,enturímetro+ ')ic) contains a tube ')ic) starts 'it) an eual or similar entr# area To t)e tube o* t)e *luid+ t)en t)is area decreases progressi!el#+ reducing *riction losses until reac)ing t)e narro'er area called t)e t)roat+ t)is is maintained a distance and t)en increases its area again to ta/e t)at o* t)e initial tube T)e *luid is transported+ t)is test is per*ormed 'it) a )#draulic ban/+ !ar#ing t)e *lo' rate and obser!ing t)e pressures obtained in eac) section o* t)e tube 'it) t)e !ariation o* *lo'.
1. Intr Introd oduc uccción ión
En el 0rea de )idr0ulica+ se mane1an distintos aparatos para reali2ar mediciones a las !ariables ue puedan a*ectar a los *luidos 3densidad+ r4gimen+ !elocidad+ caudal56+ ue se emplean bien sea a ni!el industrial en grandes escalas 3oleoductos6 o a peue7a escala 3laboratorio6+ uno de los aparatos de medidores de *lu1o a emplear en esta ocasión es el !enturimetro+ el cual consta de un tubo ue empie2a con un 0rea trans!ersa trans!ersall igual igual al del tubo ue transporta transporta el *luido+ *luido+ disminu# disminu#endo endo esta progresi! progresi!ament amentee # luego retomando de a poco su !alor inicial. En estos medidores de *lu1o se emplean !arios teoremas como el de 8ernoulli ue se considerara para esta pr0ctica.
. !"ant !"ant#a #a$i $i#n #nto to d#" d#" %ro %rob"# b"#$a $a
Determinar # comprender el *uncionamiento ue tiene el !enturimetro en su ca mpo de acción así como su principio de *uncionamiento *uncionamiento # las !ariables !ariables ue pueden llegar a modi*icar modi*icar los !alores ue con este este se pueden )allar+ )allar+ anali2ar el comportamiento comportamiento de la presión+ caudal+ caudal+ !elocidad+ r4gimen+ # dem0s !ariables !ariables para cada sección del tubo tubo ,en ,enturi turi # saber ue otros aparatos aparatos se pueden utili2ar utili2ar para las mediciones de *lu1os.
&. Mat#ria"#s ' $(todos
"ara la reali2ación de esta pr0ctica los elementos a emplear *ueron los mismos de la pr0ctica anterior 3perdidas por accesorios en una tubería69 principalmente un banco )idr0ulico ue sería el elemento principal para lle!ar a cabo la eperiencia+ eperiencia+ adem0s de unos discos con determinado determinado peso+ un cronometro # un regulador de caudal este este ltimo dentro del banco )idr0ulico. )idr0ulico. Inicialmente se calibro el euipo por parte del laboratorista+ se tomaron en total :; mediciones+ para cada una se modi*icaron los caudales # la masa+ empe20ndose con una masa de :+<=g # agregando ;+<=g para
cada nue!a medición+ a su !e2 se tomó la medida del tiempo a llenar el caudal en cada medición+ paralelo a ello+ un compa7ero )acia las lecturas de las alturas pie2ometrica o presiones.
Figura :. Materiales # Euipos para la pr0ctica. a. 8anco )idr0ulico. b. >istema de pesas. c. Esuema del ,enturímetro. d. ,alores para el ,enturímetro
). R#su"tados ' Discusión R#su"tados
? continuación en la tabla :+ se presentaran los datos eperimentales obtenidos en el laboratorio+ posterior a ello se registraran tambi4n los c0lculos reali2ados. Estas @ primeras tablas *ueron tomadas de la guía+ como los datos a tomar en la eperiencia+ para la primera tabla se tiene A ue )ace re*erencia al orden de las mediciones aplicando por supuesto las distintas !ariables mencionadas en la sección de materiales # m4todos 3masa # caudal6 # al lado se tienen las distintas alturas pie2ometricas o presiones correspondientes a cada tubo del banco )idr0ulico. "ara la segunda tabla se en*ati2a en las !ariables principales entre cada medición+ siendo estas la masa el tiempo+ si se relacionan se tiene el caudal ue resultaría siendo le primera calculo # se )allaría así9
Qm=Qv∗ ρ =
m t
B:C
A A: A@ AJ AK A< A A AG AH A:;
Masa 3=g6 Tiempo 3s6 $audal 3mJs6
A: :+< < ;+;G H
? @@ ; @@ ; @@ ; @: G @: G @: < @: < @: @ @: ; @: ;
?lturas "ie2ometricas 3mm6 8 $ D E F @: @; :H :H @; @; @: @: G < ; < ; G ; @ @: @; :G :G :H @; @; @: G ; ; < < @ G ; @: :H : : :G :H @; @; < < ; < < < ; < @: :G :K :< : :G :H @; < < ; ; @ < < ; @: : :@ :J : :G :G :H < < ; ; ; ; G < @: : :; ::< : : :G :H ; < ; ; ; ; ; @: : G; :; :K : : :G ; ; ; ; ; < < @: :< ; G; :@ :< : :G ; ; G @ ; ; @; :K K; < ::G :K : : < ; < @ @ @; :J @; <; :; :J :< : < ; < < < ; Tabla :& Datos eperimentales tomados en clase
$audal A@ AJ AK A< A A @ @+< J J+< K K+< ;
= @: < @: @ @; G @; @ @; ; :H < :H ; :G G :G ; :G ;
L @: @:< @:; @;< @;< @;; :H< :H@ :GG :G<
AG < <: ;+@HK :
AH <+< <; ;+JJ; ;
A:;
El !alor pedido es el caudal !olum4trico pero como se mencionó en el in*orme anterior # !iendo la *ormula epuesta se reuiere de la densidad del *luido+ como el *luido a tratar es agua # cu#a densidad es uno 3:/gmJ6 este !alor se puede despreciar+ así se tendría la eui!alencia entre el caudal m0sico # el caudal !olum4trico+ agregando ue la masa se debe multiplicar por J por el *actor de corrección del euipo. Finalmente los c0lculos a reali2ar en esta pr0ctica se plasmaran a continuación en las siguientes tablas9
Nº 1
M (Kg) 1,5
T (s) 57
Q
Exp
,7! "
VD ,!#!# $
(hahd).5 ,5% !
Q Teor A-D
Cd
Re
,1$ $
,!571 #
1#!",1#7 !
#
#
$
&
#,5
5&
%
&
5
5
&,5
5
$
%
5#
7
%,5
51
!
5
51
"
5,5
5
1
$
5&
,1 ,1%1 5 ,1! ,#1 ,#& ! ,#$% 7 ,#"% 1 ,&& ,&&" $
,"5$% 1,171& % 1,&&55 % 1,%"7 1,$#1$ 5 1,757 1 1,!$%& $ 1,"71$ $ #,!%% #
,$& # ,77 5 ,!! & ,"" ,17 # ,11$ # ,1#& & ,1& % ,1&7 !
,1" # ,#& 5 ,#$ ! ,& 1 ,&# $ ,&5 & ,&7 5 ,&" $ ,%1 "
,!571 # ,!571 # ,!571 # ,!571 # ,!571 # ,!571 # ,!571 # ,!571 # ,!571 #
1%!!,555 7& 1!#&,1 "" #7!,$5% "5 #&#","5! #$ #5#&,"$" % #7&%,$51 %" #"1,7#" &1 &$!,7&$ #5 &#%%,#&1 ""
Tabla J. $0lculos reali2ados para la pr0ctica Inicialmente se tiene el nmero de las mediciones ue como se mencionó anteriormente *ueron :;+ luego est0n la masa # el tiempo+ seguido del caudal eperimental )allado con estos !alores+ )asta auí son los datos plasmados en la Tabla @. El siguiente !alor a determinar es la , D ue corresponde a la !elocidad en el punto N DO ue es la garganta del tubo+ o en este caso del ,enturímetro para ello se emplea la epresión9
P H K =
V @ @ g
B@C P H
se 'a'a a a e*+rada, es de'r, a a+ra peoe+r'a edda e* a se''/* 0A de +2o e*os a a+ra peoe+r'a edda e* a se''/* 0D o de garga*+a e* e +2o, 3 4e para N=O >e despe1a el !alor de !elocidad teniendo en cuenta ue 4l
@
A@ K = : − A:
B@C
>iendo ?: # ?@ las respecti!as 0reas de las secciones #a dic)as 3punto ? # D6. Qtro *actor a calcular es 3 ha-hd).5 e 'a es se*'o de 'a'ar 3a 4e e* e so P H
*o2re se da a /ra para reaaro, 26s'ae*+e haareos soae*+e e de '6'o a*+eror (dere*'a de a+ras peoe+r'as e*+re e p*+o A (e*+rada) 3 e p*+o D (garga*+a)), ee6*doo ego a a 5.
8ara de+er*ar e 'ada +e/r'o *os reeros a *a ora expes+a e* a g9a de a2ora+oro para e prese*+e *ore:
Q V @ . A@ ;
BJC
Las @ !ariables para determinar el caudal teórico son la !elocidad # el 0rea+ ambas en la sección NDO o NgargantaO+ esta !elocidad #a se calculó+ # para el 0rea nos re*erimos a la *igura :. d. donde se indica ue el 0rea en 2ona D es ;+;;;@;:m @. El !alor de $d es eui!alente al !alor a = ue es el coe*iciente de p4rdidas+ pero se )alló del despe1e de la *ormula9
P H K =
V
@
@ g
B@C "or ultimo para esta sección se determinó tambi4n el nmero de Re#nolds+ empleando su respecti!a *ormula9 Re =
T.V .D S
B:C T Donde9
V es la densidad del *luido empleado+ en este caso la del agua ue en e*ecto es :;;;/gmJ.
Es
D
la !elocidad de *luido en la garganta+ )allado con anterioridad+ es el di0metro del tubo en la sección D o de garganta+ este !alor corresponde a ;+;;:se tomó de la *igura :.d. *inalmente la !ariable *altante es la !iscosidad en este caso la !iscosidad din0mica del *luido+ este !alor es un !alor teórico # se tomó como ;+;;:;@G=g 3m%s6.
Tabla K. $0lculos reali2ados para el coe*iciente de p4rdidas ?dem0s de lo epuesto )asta el momento+ se reali2aron una serie de c0lculos adicionales ue se contemplaran a continuación9 "ara la Tabla K. Aue es eui!alente al coe*iciente de perdidas simplemente se aplicó para cada sección del tubo la *ormula epuesta como título siendo la misma eplicada anteriormente.
P H K =
V
@
@ g
B@C
No . 1 # & % 5 $ 7 ! " 1
8erdda De E*erg9a () A-< , # , # , 5 , & , & , 5 , 5 , # , 5 , 5
<-C ,1 & ,1 ! ,# ,& ,% ,% 5 ,5 ,$ ,$ 5 ,7 5
C-D ,1 5 ,# ,& 5 ,% 5 ,5 5 ,$ 5 ,! ," ,1 ,11
D-E ,5 ,5 ,5 ,1 ,1 ,15 ,# ,# ,#5 ,&
E-= ,5 ,1 ,# ,## ,& ,%5 ,% ,%! ,5& ,55
=-> ,! ,7 ,1 ,1& ,# ,1 ,# ,#% ,#7 ,&
>-? ,# ,$ ,5 ,1 ,! ,1 ,15 ,1! ,17 ,#
?-@ ,# ,# ,5 ,5 ,7 ,1 ,1 ,1 ,1 ,15
@-K ,& ,# ,& ,# ,5 ,5 ,5 ,! ,! ,1
K- ,1 ,& ,# ,& ,5 ,5 ,5 ,% ,! ,5
Tabla <. $0lculos adicionales para perdidas de energía
En la Tabla <+ solo se tu!ieron en cuenta las alturas pie2ometricas o cabe2as de presión+ la medida de estas alturas indican la presión ue eperimenta el tubo en su respecti!a 2ona+ lo ue se )i2o en esta tabla *ue restar las alturas pie2ometricas de cada una tal como se indica en la segunda columna a di*erencia de los P H )asta auí epuestos no se tomó necesariamente de re*erencia la garganta para cada medida+ sino ue se tomó de re*erencia la di*erencia entre sección # sección del tubo desde la entrada )asta la salida.
A- ,#1 $ ,#1 5 ,#1 ,# 5 ,# 5 ,# ,1" 5 ,1" # ,1! ! ,1! 5
Tabla . $0lculos adicionales para cabe2a de !elocidad
Finalmente para la Tabla de re*erencia se empleó la siguiente la *ormula9
P H K =
V @ @ g
B@C P H
se 'a'a a a e*+rada, es de'r, a a+ra peoe+r'a edda e* a se''/* 0A de +2o e*os a a+ra peoe+r'a edda e* a se''/* 0D o de garga*+a e* e +2o, 3 4e para N=O >e despe1a el !alor de !elocidad teniendo en cuenta ue 4l
@
A@ K = : − A:
B@C
Esto #a se )abía eplicado+ sin embargo para esta parte la clara !ariación est0 en el 0rea+ ue es 0rea respecti!a para cada sección del tubo.
Discusión
>e puede !er ue la tabla @ se puede omitir+ #a ue esta est0 incluida en la siguiente tabla correspondiendo en los primeros datos. El primer !alor a calcular *ue el caudal !olum4trico+ 3como se sabe ue el *luido es agua # su densidad es uno es eui!alente al m0sico6+ este caudal se )alló con la relación directa de masa tiempo+ en cada medida la masa se aumentó al igual ue el caudal+ pero el tiempo registrado no presento el mismo comportamiento sin embargo como era de esperarse el caudal *ue ma#or para cada medida. La !elocidad en la garganta presento el mismo comportamiento ue el caudal+ las !ariables a tener en P H 4e 'oo se e*'o*/ e* os '6'os se rea/ desde a o*a de cuenta *ueron el
a e*+rada 0A has+a a o*a de a garga*+a 0D es+e aor por es+ar e* e 3 pe4eBo, ade6s se o2sera e* as a+ras peoe+r'as 4e a r +oa*do *eas eddas es+as ds*9a*, o+ra ara2e 'o*sdera2e e e 6rea 4e 2e* e
'o*s+a*+e por +ra+arse de a garga*+a 3 a eearse a 'adrado ae*+ar9a e aor +o+a de a eo'dad por ser * aor e*or a 1, 8os+erore*+e se de+er*/ e 'ada +e/r'o es+e haado para a garga*+a 3 se pede er 4e prese*+a e so pa+r/* de ae*+o e*+re 'ada ed'/*, s* e2argo a 'opararo 'o* e 'ada expere*+a a dere*'a es 3 gra*de aproxadae*+e e 'ada expere*+a res+a ser aproxadae*+e 1 e'es a3or 4e e 'ada +e/r'o, es+e +o se de+er*/ 'o* 2ase a a eo'dad 3 a 6rea a2as e* a garga*+a, e aor +a* pe4eBo pede ser de2do a 4e as 'o+as o ed'o*es es+6* dadas e* 3 a 'o*er+ras a e+ros s aor ds*3e 'o*sdera2ee*+e ade6s 4e para e 'ada se +p'o por & por * a'+or de 'orre''/* o 4e +a2* pede *r e* os aores de es+as ara2es. ?dem0s se )alló tambi4n el $d ue es el coe*iciente de p4rdidas del sistema+ como se sabe de in*ormes anteriores este !alor es una constante # así se !io re*le1ado en los c0lculos siendo su !alor 3 ,!571#)
8or +o se 'a'/ e *ero de Re3*ods de ss+ea, s 2e* es+e aor *o Fega * pape por+a*+e e* os '6'os, sre para *d'ar*os aproxadae*+e e* 4e rge* se es+6 +ra2aFa*do, se*do os % preros e*ores a #1 Re o 4e *d'a * rge* a*ar 3 os de6s aores e* rge* de +ra*s'/*, 'a2e resa+ar 4e a ga 4e os aores a*aados de es+a +a2a, para e *ero de Re3*ods s aor e*+re 'ada ed'/* e ae*+a*do. =*ae*+e se reaaro* o+ros '6'os pasados e* as +a2as %, 5 3 $ 4e ha'e* reere*'a a as perddas, para a Ta2a % se pede apre'ar 4e +odos ss aores ero* *ega+os, 3 a dere*'a de a +a2a a*+eror *o +e*e * pa+r/* de 'opor+ae*+o 6'e*+e exp'a2e, s* e2argo s se e e* de+ae os aores o2+e*dos para 'ada ed'/* es+os prese*+a* s aor 6xo e* a garga*+a, se*do es+e 'o*s+a*+e para +odas as ed'o*es, de2do a 4e se +ra+a de * 'oeG'e*+e ss aores e*+re se''/* e* ds+*+as ed'o*es *o so* +a* dere*+es. "ara la Tabla <+ los c0lculos se )icieron entre sí+ es decir el punto de re*erencia no *ue la garganta si no de una sección a otra sección+ lo ue se e*ectuó *ue una di*erencia de alturas pie2ometricas entre los mismos # se puede apreciar ue los !alores antes de la garganta son positi!os mientras ue los !alores obtenidos para las secciones despu4s de la garganta resultan ser negati!os + esto simplemente indica dirección # ue las ma#ores p4rdidas de energía se encuentran en 0reas m0s grandes. "or ltimo+ para la Tabla + se encuentran las p4rdidas producidas por la !elocidad+ a di*erencia de los !alores de la tabla K+ en este todos son positi!os # su !alor m0s alto se encuentra en la garganta+ disminu#endo progresi!amente a medida ue su 0rea aumenta+ esto es así por ue se e!aluó para cada sección su respecti!a 0rea # con la !elocidad )allada pre!iamente en la garganta+ en general presentaron el mismo patrón de comportamiento en las ultimas tablas+ a comparación los !alores obtenidos son considerablemente grandes en especial para los ltimos caudales+ esto puede ser debido al r4gimen en ue se empleó el *luido.
*. +onc"usion#s
-
De manera general se pudo obser!ar ue la sección de inter4s es la garganta+ #a ue *ue tomada como re*erencia por ser de dimensiones m0s peue7as a las otras secciones+ adem0s *ue en este punto donde se presentaron las p4rdidas m0s grandes.
-
,ariables como el caudal+ la !elocidad # el Re son !alores eternos al ,enturímetro+ es decir son características propias del *luido.
-
>e puede apreciar ue el 0rea de la sección trans!ersal del tubo es directamente proporcional a la presión es decir a ma#or 0rea+ ma#or presión # siendo la !elocidad in!ersamente proporcional a estos @ *actores.
,. R##r#ncias
B:C Formula tomada de la guía Vo. J NVumero de Re#noldsO B@C Formula tomada de la guía Vo. N"erdidas por accesorios en una tuberíaO BJC Formula tomada de la guía Vo. NMedidores de *lu1o - ,enturimetroO
. $uestionario La ecuación de 8ernoulli describe el comportamiento de un *luido ba1o condiciones !ariantes # tiene la *orma siguiente&
En la ecuación de 8ernoulli inter!ienen los par0metros siguientes& -
"& Es la presión est0tica a la ue est0 sometido el *luido+ debida a las mol4culas ue lo rodean & Densidad del *luido. !& ,elocidad de *lu1o del *luido. g& ,alor de la aceleración de la gra!edad 3XH.G: ms @ en la super*icie de la Tierra6. )& ?ltura sobre un ni!el de re*erencia.
El e*ecto 8ernoulli es una consecuencia directa ue surge a partir de la ecuación de 8ernoulli& en el caso de ue el *luido *lu#a en )ori2ontal un aumento de la !elocidad del *lu1o implica ue la presión est0tica decrecer0. Un e1emplo pr0ctico es el caso de las alas de un a!ión+ ue est0n dise7adas para ue el aire ue pasa por encima del ala *lu#a m0s !elo2mente ue el aire ue pasa por deba1o del ala+ por lo ue la presión est0tica es ma#or en la parte in*erior # el a!ión se le!anta. :
1 E'a'/* de
El tubo de "itot9 >e utili2a para calcular la presión total+ tambi4n denominada presión de estancamiento+ presión remanente opresión de remanso 3suma de la presión est0tica # de la presión din0mica6. Lo in!entó el ingeniero *ranc4s enri "itot en :J@.: Lo modi*icó enr# Darc#+ en :Ge utili2a muc)o para medir la !elocidad del !iento en aparatos a4reos # para cuanti*icar las !elocidades de aire # gases en aplicaciones industriales. Mide la !elocidad en un punto dado de la corriente de *lu1o+ no la media de la !elocidad del !iento. @ El tubo de "randtl es una !ariante del tubo de "itot en donde las tomas de presión est0tica se reali2an directamente en el instrumento en !e2 de )acer otra toma de presión en la tubería. De )ec)o el tubo de "randtl es el instrumento ue comnmente se usa para medir !elocidad de un *luido+ siendo el tubo de "itot usado principalmente para medir la presión de estancamiento. "ero en la pr0ctica se le suele llamar a este instrumento tubo de "itot+ siendo el nombre de tubo de "randtl menos conocido. De esta construcción normali2ada el punto m0s importante a tomar en cuenta es la distancia en donde se reali2an la toma de presión est0tica+ la cual debe ubicarse su*icientemente le1os para ue el *lu1o no est4 perturbado por el contacto con la punta del tubo. "or las mismas ra2ones la distancia en donde se debe ubicar el tubo ue sale perpendicular a la tubería tambi4n debe respetar cierta distancia de las tomas de presión. J Un anemómetro es un aparato destinado a medir la !elocidad relati!a del !iento ue incide sobre 4l. >i el anemómetro est0 *i1o colocado en tierra+ entonces medir0 la !elocidad del !iento reinante+ pero si est0 colocado en un ob1eto en mo!imiento+ puede ser!ir para apreciar la !elocidad de mo!imiento relati!o del ob1eto con respecto el !iento en calma. "ara medir la !elocidad relati!a del !iento es necesario utili2ar algn proceso *ísico cu#a magnitud !aríe segn una regla *i1a con respecto a la !ariación de esa !elocidad. En la pr0ctica entre otros se usan& - La !ariación de !elocidad de rotación de una )4lice sometida al !iento. La *uer2a ue se obtiene al en*rentar una super*icie al !iento. - - La di*erencia de temperatura entre dos *ilamentos calentados por igual+ uno sometido al !iento # otro en calma. - ?pro!ec)ando la presión aerodin0mica producida en una super*icie en*rentada al !iento. - Qtros m4todos ultrasónicos o de l0ser. - ?nemómetros de )4lice Estos son los m0s utili2ados por su simplicidad # su*iciente eactitud para la ma#or parte de las necesidades de medición así como por la relati!a *acilidad de permitir la medición a distancia. a# muc)os dise7os de )4lices pero la m0s comn es la )4lice de ca2oleta+ debido a ue no es necesario mecanismo alguno para orientar la )4lice al !iento # ue su construcción puede ser robusta para soportar grandes !elocidades del !iento. -
?nemómetros de empu1e.
En estos anemómetros se utili2a la *uer2a resultante en una super*icie cuando es alcan2ada de *rente por el !iento. Una super*icie colocada en la punta de un p4ndulo se coloca de *rente al !iento+ el
# 8?LCA-NTEL-AR?. Dspo*2e e*H h++psHIIarareh".Jordpress.'oIseg*do-'or+eIhdrod*a'aIe*+r3-+orr'ep+opI & T2o de 8ra*d+. Dspo*2e e*H h++pHIIJe2deproesor.a.eI*ge*eraIdFea*I*dexOar'hosINLTO=FoIeddores Fooe+r'oI+2odepra*d+.h+
empu1e producido por este+ le!antar0 el p4ndulo m0s o menos de acuerdo a la !elocidad. Una escala apropiada+ grabada en una super*icie paralela al mo!imiento del p4ndulo ser!ir0 como indicador usando el propio p4ndulo como agu1a indicadora. -
?nemómetros de presión )idrodin0mica
$uando el !iento impacta sobre una super*icie+ en ella se produce una presión adicional ue depende de esa !elocidad+ si esta presión se capta adecuadamente+ # se conduce a un instrumento medidor+ tendremos un anemómetro de presión. "ara capturar esta presión se utili2a el llamado tubo de "itot+ ue no es m0s ue un tubo de su*iciente di0metro en *orma de U con uno de sus etremos doblado # colocado de *rente al !iento+ # el otro abierto al eterior pero protegido de la acción de este. En la parte en *orma de U se graba una escala # dentro se coloca un líuido coloreado. La di*erencia de presión entre los etremos del tubo de "itot )ar0 ue la columna líuida se desplace de un lado+ la di*erencia de altura ser0 proporcional a la !elocidad del !iento incidente en la boca del tubo # ser!ir0 como indicador de esta.K El correntómetro es un instrumento apto a medir la !elocidad de corrientes en el mar+ en los ríos+ arro#os+ estuarios+ puertos+ modelos *ísicos en laboratorio+ etc... Eisten algunos modelos ue adem0s registran su dirección+ pro*undidad e inclinación respecto de la !ertical+ temperatura de agua de mar+ presión # conducti!idad. >u modalidad de registro puede ser papeleta inscriptora+ cinta magn4tica o memoria de estado sólido.<
?nemómetro de )ilo caliente. En este instrumento el elemento sensor consiste de un alambre *ino de corta longitud conectado por sus etremos a dos apo#os. Y *unciona segn el siguiente principio& $uando un alambre calentado el4ctricamente se coloca en una corriente gaseosa+ se trans*iere calor desde el alambre al *luido principalmente por con!ección+ por tanto midiendo la temperatura del alambre se tendr0 entonces un medida del *lu1o m0sico del *luido. Un si*ón es un dispositi!o )idr0ulico ue se utili2a para tras!asar un líuido de un recipiente a otro. $onsiste simplemente en un tubo en *orma de U in!ertida+ en la ue una de las ramas es m0s larga ue la otra. Aueremos tras!asar agua entre dos depósitos 3!asos6+ uno m0s alto ue el otro+ )asta ue se igualen los ni!eles de agua. >i le damos la !uelta al si*ón # llenamos completamente de agua 3o de *luido a tras!asar6+ tapamos los etremos+ # los introducimos en cada uno de los recipientes. $omprobamos ue el agua *lu#e de un recipiente a otro+ )asta ue se igualan las alturas de los depósitos. Au4 )a sucedidoZ $omo sabemos los puntos a la misma altura tienen igual presión )idrost0tica. Estamos comunicando dos depósitos de distinta presión por lo ue circular0 del de ma#or presión al de menor+ )asta ue el ni!el de los *luidos se iguale.
% os a*e/e+ros. Dspo*2e e*H h++pHIIJJJ.sa2eo+odo.orgIapara+osIa*eoe+ro.h+ 5 DeG*'/* 3 sos de 'orre*+/e+ro. Dspo*2e e*H h++pHIIJJJ.e4pos3a2ora+oro.'oIs+oI'o*+e*dosOo.phpP+;15&7 $ A*e/e+ro de ho 'ae*+e. Dspo*2e e*H h++pHIIJe2deproesor.a.eI*ge*eraIdFea*I*dexOar'hosINLTO=FoIeddores Foas'oIa*eoe+ro.h+
Un e#ector. >on euipos capaces de incrementar la presión de un líuido o un gas mediante el arrastre del *luido en cuestión por un *luido motri2 a alta !elocidad a tra!4s de una bouilla. El c)orro de *luido a alta !elocidad 3presión est0tica ba1a6 produce el arrastre de otro *luido+ al entrar en contacto con 4l+ produciendo la me2cla de los *luidos. Un e#ector consta de tres partes& una bouilla+ una c0mara de succión # un di*usor. La bouilla permite la epansión del *luido motri2 a una !elocidad m0s alta. Este c)orro a alta !elocidad entra en contacto con el gas a ser comprimido 3":6 en la c0mara de succión. La compresión del gas se produce a medida ue la energía por !elocidad se con!ierte en presión al desacelerar la me2cla a tra!4s del di*usor+ "@. G
Q
E X P E R I M E N T A L
Grafica 1. Q Experimental VS Q Teorico
(x) ; .!7x - R ; ."!
Q Teorico
7 E s/* hdr6'o. Dspo*2e e*H h++pHIIre'rsos+'.ed'a'o*.esIse'*daraIedadI%eso+e'*oogaI4*'e*a"I%4"Osa2 erasO1a21.h+ ! DseBo de pa*+as. Dspo*2e e*H h++pHIIJe2deproesor.a.eI*ge*eraIeo*ardoIMa+Apo3oIDse =1oIEECTREL.pd
Grafca 2. Q VS (h1-h2)
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