UPTC. Gutierrez, Diaz. Informe laboratorio mecánica de fluidos.
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Informe de laboratorio mecánica de fluidos. Guti6rrez, 2uan Da%id., Daz, Daniel /elipe. :H8;8:H; :H8;8H UPTC
Resumen — El E l labo labora rato tori rioo de mecá mecáni nica ca de flui fluido doss presentado, es una aplicación aplicación práctica de teoras !ue describen describen comportamiento de los fluidos " como afectan estos a los ob#etos !ue entran en relación con ellos, es por esto !ue para desa desarr rrol olla larr de form formaa inte inte$r $ral al un curs cursoo !u !uee estu estudi diee el comportamiento de los fluidos es indispensable la creación " análisis de espacios donde se desarrollen acti%idades prácticas.
Índice de Términos—ley de Pascal, ley de Arquímedes, Estabilidad, Empuje.
I.I&T'(DUCCI)& E& E* CU'+( DE EC-&IC DE /*UID(+ DICTD( E& * UPTC +E 'E*I0) U& P'-CTIC DE *1('T('I( E& D(&DE +E E2ECUT'(& DI3E'+(+ E2E'CICI(+ C(& E* /I& DE E&TE&DE' 4 E&TE&DE' 4 P*IC' * P*IC' * TE('5 3I+T E& * U* DE C*+E, E* +IGUIE&TE I&/('E E+ U& 'EC(PI*CI)& 4 &-*I+I+ DE *(+ DT(+ (1TE&ID(+, E+T( C(& E* /I& DE P'(/U&DI0' E* C(&(CIIE&T( CE'C DE* C(P('TIE&T( DE *(+ /*UID(+.
II. 'C( TE)'IC( . *e" *e" de de Pas Pasca call El principio de Pascal o le" de Pascal, es una le" enunciada por el fsico " matemático franc6s 1laise Pascal 789:;<899:= !ue se resume en la frase> la presión e#ercida sobre un fluido poco compresible " en e!uilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con i$ual intensidad en todas las direcciones " en todos los puntos del fluido. 1. *e" *e" de r!u r!ume medes des ?
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El principio de r!umedes es un principio fsico !ue afirma !ue> @Un cuerpo total o parcialmente sumer$ido en un fluido en reposo, recibe un empu#e de aba#o Aacia arriba i$ual al peso del %olumen del fluido !ue desalo#aB. Esta fuerza recibe el nombre de empu#e Aidrostático o de r!umedes, " se mide en netons 7en el +I=. El principio de r!umedes se formula as> E m $ C. Esta Estabi bili lida dadd *a estabilidad de un cuerpo parcial o totalmente sumer$ido es %ertical " obedece al e!uilibrio eFistente entre el peso del cuerpo " la fuerza de flotación ambas fuerzas son %erticales " actan a lo lar$o de la misma lnea. *a fuerza de flotación estará aplicada en el centro de flotación " el peso estará aplicado en el centro de $ra%edad. D. Empu#e. El empu#e es una fuerza de reacción descrita cuantitati%amente por la tercera le" de &eton. Cuando un sistema eFpele o acelera masa en una dirección 7acción=, la masa acelerada causará una fuerza i$ual en dirección contraria 7reacción=. atemáticamente esto si$nifica !ue la fuerza total eFperimentada por un sistema se acelera con una masa m !ue es i$ual " opuesto a m %eces la aceleración a, eFperimentada por la masa. III. P'(CEDIEIE&T( . . *e" de de r!umedes r!umedes 7Empu#e 7Empu#e de un fluido=. fluido=. . edir el diámetro del cilindro. . Colocar el cilindro en el soporte del banco de pruebas Aidráulicas, sobre la balanza.
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. Deslizar el cuerpo cilndrico desde su posición normal Aasta !ue !uede enfrentado sobre el plato de la balanza, Aabiendo medido antes su diámetro. . Ubicar el cuerpo dentro de un beaJer $irándolo, " acondicionar el cilindro para !ue el beaJer descanse sobre el plato de la balanza. . *lenar con a$ua el beaJer de tal forma !ue el cuerpo !uede inmerso, . $itar con cuidado el beaJer para eliminar las burbu#as !ue !uedan atrapadas por Deba#o del cilindro. . 'e$istrar el peso promedio del con#unto en la balanza. . *eer la altura del l!uido en la escala suspendida del e#e. . 'epetir los pasos anteriores Aasta !ue el %aso est6 lleno, aproFimadamente en seis etapas.
Parte 1. . Introducir el barco flotante en el banco de pruebas. . &i%elar el flotador acomodando el peso a#ustable en el centro del barco, sobre cual!uier ni%el con la a"uda de los pesos ma$n6ticos, de tal forma !ue el n$ulo marcado indi!ue cero. . o%er el peso a#ustable Aacia la Iz!uierda o Aacia la derecAa en cada una de las Aileras cada 8Omm, tomando el desplazamiento por án$ulo formado entre la lnea de la plomada " la lnea central.
1. Estabilidad de un cuerpo flotante. El eFperimento lo traba#aremos con el barco de flotación con el cual realizaremos los si$uientes pasos> K Tomar el peso total del aparato LMN !ue inclu"e el peso a#ustable ma$n6ticos re$istrados en la parte superior de la escala de án$ulos KTomar el peso a#ustable LN. K edir la lon$itud " el ancAo del flotador del barco, as como lámina !ue lo constitu"e, 7aproFimadamente de : mm=. Parte Kmarrar el cordón $rueso con la plomada a tra%6s del acondicionamiento del peso, %erificando !ue la plomada !uede intersección con la lnea central marcada en el mástil. K+u#etar el peso a#ustable dentro de la Aendidura en L3N, sobre la lnea más ba#a " suspender el con#unto flotador " peso del eFtremo libre d. . arcar el punto donde la lnea de la plomada intercepta la lnea ce a partir de la base eFterna del flotador. . 'epetir el paso anterior para las otras cinco Aileras.
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'E+U*TD(+ I3. . le" de r!umedes
ENSAYO
ALTURA INICLA (m)
ALTURA FINAL (m)
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H.H;8 H.HO H.HO H.H98 H.H9 H.HRQ
H.HO H.HO H.H98 H.H9 H.HRQ H.HO
MASA MASA VOLUMEN INICIAL FINAL m^3 (Kg) (Kg)
H.QO H.9H; H.998 H.R: H.R: H.RH
H.9H; H.998 H.R: H.R: H.RH H.Q8H
O.;R9REKHO ;.9;OEKHO :.9Q;EKHO :.9Q;EKHO .:;;8REKHO :.;HQEKHO
EMPUJE N
H.O:O;H9R: H.;;QR9QR8 H.:9:9O;;9 H.:9:9O;;9 H.8O:R8 H.::9O8;8O
1. Estabilidad de un cuerpo flotante. Yn
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CUE+TI(&'I( 3. . le" de r!umedes
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. u6 utilidad encuentra usted en el eFperimentoV El eFperimento es mu" rele%ante debido a !ue en la e#ecución del mismo, se obser%a la %eracidad " precisión del principio de r!umedes, además de proporcionar información til para el cálculo de las relaciones fsicas dependientes de este fenómeno. . u6 importancia tiene el conocer la fuerza !ue e#erce un fluido sobre un sumer$e dentro de esteV El cálculo de esta fuerza es mu" importante, debido a !ue esta es %ariable en %arias ecuaciones !ue determinan el calado, la densidad necesaria para cálculo de caldo " flotabilidad. . Cómo cree !ue sera el empu#e del fluido si este tu%iera diferentes %iscosidades, " temperaturasV Diferente debido a !ue el empu#e depende del fluido en el !ue se sumer$en los ob#etos, por lo tanto el cambio de las propiedades del fluido Aace cambiar el empu#e. . Cite cinco casos prácticos en los !ue el empu#e e#ercido por un fluido in$enieril. Ksistemas de compuertas de cierre por acción Aidráulica. Ksistemas de monitoreo martimo con bo"as de flotación. Ksistemas de lastre en submarinos. Kcontrol de caldo en embarcaciones Ksistemas de ele%ación de car$as 7canal de panamá= 3I. C(&C*U+I(&E+ Una sección de conclusiones no se re!uiere. un!ue una conclusión puede repasar los puntos principales del documento, no reproduzca lo del resumen como conclusión. Una conclusión podra eFtender la importancia del traba#o o podra Aacer pensar en aplicaciones " eFtensiones. Premio Colombiano de Informática CI+ :H88
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PW&DICE *os ap6ndices, si son necesarios, aparecen antes del reconocimiento. ' EC(&(CIIE&T( *a orto$rafa preferida de la palabra LacJnoled$mentN en in$l6s americano es sin una LeN despu6s de la L$.N Use el ttulo sin$ular aun cuando usted tiene mucAos reconocimientos. E%ite las eFpresiones como LUno de nosotros 7+.1..= $ustara a$radecer... .N En cambio, escriba L/. . a$radecimentos del autor... .N $%&n&%imi$n'& ! !'&%in!d& * d$ !&*& +in!n%i$& $ &n$n $n ,! n&'! ! i$ d$ -gin! d$ ,! im$! -gin! in n.m$! 'E/E'E&CI+ X8Y G. (. 4oun$, L+"ntAetic structure of industrial plastics 71ooJ st"le itA paper title and editor=,N in Plastics, :nd ed. %ol. ;, 2. Peters, Ed. &e 4orJ> cGraKZill, 8Q9, pp. 8O<9. X:Y M.K[. CAen, Linear et!or"s and #ystems 71ooJ st"le=. 1elmont, C> MadsortA, 8QQ;, pp. 8:;<8;O. X;Y Z. Poor, An $ntroduction to #i%nal &etection and Estimation. &e 4orJ> +prin$erK3erla$, 8QO, cA. . XY 2. U. Duncombe, LInfrared na%i$ation—Part I> n assessment of feasibilit" 7Periodical st"le=,N $EEE Trans. Electron &e'ices, %ol. EDK88, pp. ;<;Q, 2an. 8QOQ. XOY +. CAen, 1. ul$re, and P. . Grant, L clusterin$ tecAni!ue for di$ital communications cAannel e!ualization usin$ radial basis function netorJs,N $EEE Trans. eural et!or"s, %ol. , pp. ORH
UPTC. Gutierrez, Diaz. Informe laboratorio mecánica de fluidos. X8:Y2. G. [reifeldt, Ln anal"sis of surfaceKdetected EG as an amplitudeKmodulated noise,N presented at tAe 8QQ Int. Conf. edicine and 1iolo$ical En$ineerin$, CAica$o, I*. X8;Y2. Milliams, L&arroKband anal"zer 7TAesis or Dissertation st"le=,N PA.D. dissertation, Dept. Elect. En$., Zar%ard Uni%., Cambrid$e, , 8QQ;. X8Y&. [aasaJi, LParametric stud" of tAermal and cAemical none!uilibrium nozzle flo,N .+. tAesis, Dept. Electron. En$., (saJa Uni%., (saJa, 2apan, 8QQ;. X8OY1. +mitA, Ln approacA to $rapAs of linear forms 7UnpublisAed orJ st"le=,N unpublisAed. X89Y 2. P. MilJinson, L&onlinear resonant circuit de%ices 7Patent st"le=,N U.+. Patent ; 9: 8:, 2ul" 89, 8QQH. X8RY . Zarrison, pri%ate communication, a" 8QQO. X8Y $EEE riteria -or lass $E Electric #ystems 7+tandards st"le= , IEEE +tandard ;H, 8Q9Q. X8QY Letter #ymbols -or 5uantities, &+I +tandard 48H.OK 8Q9. X:HY'. E. ZasJell and C. T. Case, LTransient si$nal propa$ation in lossless isotropic plasmas 7'eport st"le=,N U+/ Cambrid$e 'es. *ab., Cambrid$e, 'ep. 'C'*K99K:; 7II=, 8QQ, %ol. :. X:8Y X8HYE. E. 'eber, '. *. icAell, and C. 2. Carter, L(F"$en absorption in tAe EartA]s atmospAere,N erospace Corp., *os n$eles, C, TecA. 'ep. T'KH:HH 7:HK9=K;, &o%. 8Q. X::Y 7ZandbooJ st"le= Transmission #ystems -or ommunications, ;rd ed., Mestern Electric Co., MinstonK +alem, &C, 8QO, pp. <9H. X:;YX8:Y 3otorola #emiconductor &ata 3anual, otorola +emiconductor Products Inc., PAoeniF, 0, 8QQ. X:Y71asic 1ooJ^ono$rapA (nline +ources= 2. [. utAor. 7"ear, montA, da"=. Title 7edition= XT"pe of mediumY. 3olume7issue=. %ailable> Attp>^^.7U'*= X:OY2. 2ones. 78QQ8, a" 8H=. &etorJs 7:nd ed.= X(nlineY. %ailable> Attp>^^.atm.com X:9Y72ournal (nline +ources st"le= [. utAor. 7"ear, montA=. Title. *ournal XT"pe of mediumY. 3olume7issue=, pa$in$ if $i%en. %ailable> Attp>^^.7U'*= X:RY'. 2. 3idmar. 78QQ:, u$ust=. (n tAe use of atmospAeric plasmas as electroma$netic reflectors. $EEE Trans. Plasma #ci. X(nlineY. 6789. pp. R9—H. %ailable> Attp>^^.Aalc"on.com^pub^#ournals^:8psH;K%idmar A.'&$
1re%e referencias sobre la formación acad6mica del autor " su eFperiencia. Traducido por: Javier A. González C. Presidente Rama IEEE Universidad Pedaggica ! Tecnolgica de Colom"ia #$$# “Este documento esta diseñado para presentar (en ingles) el desarrollo de proyectos al IEEE. Es solo una guía, el autor debe ajustarlo a su necesidad“
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