UNIVERSIDAD UNIVERSIDA D AUTÓNOMA METROPOLITANA-IZTAP METROPOL ITANA-IZTAPALAPA ALAPA LICENCIATURA EN INGENIERÍA INGENIERÍ A QUÍMICA
LABORATORIO DE MECÁNICA DE FLUIDOS
PROFESOR: DR. JAIME VERNON CARTER PRACTICA 2: Com!o"#$%&' () *# )$+#$%&' () $o',%'+%(#( )' ,+")!#/ $#(# () !)%&' 0 1*+o 3o*+m4,!%$o así como la pérdida de energía mecánica por fricción en tuberías y accesorios.
INTEGRANTES DEL EQUIPO: F#!# S#*(3#! M#!$o A',o'%o L&)5 J+6!)5 C#!o*%'# R%3# B#*()!# Jo4 E3o(%o Z#m%,%5 () *# L+5 J+#' J+#' C#!*o
Objetivo:
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Introducción:
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3
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Tuberías en paralelo
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ECUACIONES DE TRAA!O:
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Desarrollo e"peri#ental:
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An$lisis de la pr$ctica: %arte e"peri#ental &'
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Observaciones:
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Ap)ndice A:
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D%#9!#m# >. A!!)9*o )' )!%)
Tabla de diámetros para arreglo en serie:
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Tabla de diámetros para arreglo en paralelo:
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,+"o > 2
D%6m),!o =$m? >. 2.> >. >.
Ap)ndice :
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v 2=
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0.001 0.000369
0.001 0.000147
0.001 0.000263
# P1=( 102391.57 −21998.19 )
# P2= ( 95992.10−28530.98 )
# P3= (77326.97 − 46662.82)
V)*o$%(#()/ C#(# () !)%&' 0 R)0'o*( () *o ,+"o >/ 2 0 $o' +' 3o*+m)' () .>m v 1=
v 2=
0.00111 0.000369
0.00111 0.000147
# P1=( 102391.57 −21998.19 )
# P2= ( 95992.10−28530.98 )
v 3=
0.00111 0.000263
# P3= (77326.97 − 46662.82)
V)*o$%(#()/ C#(# () !)%&' 0 R)0'o*( () *o ,+"o >/ 2 0 $o' +' 3o*+m)' () .>m v 1=
v 2=
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0.001 0.000369
0.001 0.000147
0.001 0.000263
# P1=( 102391.57 −21998.19 )
# P2= ( 95992.10−28530.98 )
# P3= (77326.97 − 46662.82)
V)*o$%(#()/ C#(# () !)%&' 0 R)0'o*( () *o ,+"o >/ 2 0 $o' +' 3o*+m)' () .2m v 1=
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0.001 0.000147
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# P1=( 102391.57 −21998.19 )
# P2= ( 95992.10−28530.98 )
# P3= (77326.97 − 46662.82)
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1 /4
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LT =0.7 +¿ LT = 2.97 m
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0.0791 1/ 4
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f 2=0.00453
LT = Ltub ( − Lacc( LT = 0.7 +( 2 ( 30 ) ( 0.0137 ) ) LT =1.52 m
L# 4!(%(# () 1!%$$%&' ): 2
h f =0.00453
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h f 2 =1.18
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0.0791
69332.0036
1/ 4
f 3 =0.00487
LT = Ltub ( − Lacc( 1 ( 30 ) ( 0.0183 ) + 1 ( 45 )( 0.0183 )
LT =0.7 +¿ LT = 2.072 m
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( ) h f =0.00487 2 ( 9.8 )( 0.0183 ) 2.072 3.80
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0.0791 65080.52
1 /4
f 1 =0.00495
LT = Ltub ( − Lacc( 2 (30 ) ( 0.0217 ) + 1( 45 )( 0.0217 )
LT =0.7 +¿ LT = 2.97 m
L# 4!(%(# () 1!%$$%&' ): 2
h f =0.00495
2.97 (3.0081 )
2 (9.8 )( 0.0217 )
h f 1 =0.312
C#*$+*#mo )* 1#$,o! () 1!%$$%&' #!# )* )9+'(o ,+"o 0 *# *o'9%,+( ,o,#* ()* ,+"o $o' *o #$$)o!%o. f 2=
0.0791 1 /4
103125.62
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LT = Ltub ( − Lacc( LT = 0.7 +( 2 ( 30 ) ( 0.0137 ) ) LT =1.52 m
L# 4!(%(# () 1!%$$%&' ): 2
( ) h f =0.00441 2 ( 9.8 )( 0.0137 ) 1.52 7.55
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C#*$+*#mo )* 1#$,o! () 1!%$$%&' #!# )* ,)!$)! ,+"o 0 *# *o'9%,+( ,o,#* ()* ,+"o $o' *o #$$)o!%o. f 3 =
0.0791 76995.014
1/ 4
f 3 =0.00474
LT = Ltub ( − Lacc( 1 ( 30 ) ( 0.0183 ) + 1 ( 45 )( 0.0183 )
LT =0.7 +¿ LT = 2.072 m
L# 4!(%(# () 1!%$$%&' ): 2
( ) h f =0.00474 2 ( 9.8 )( 0.0183 ) 2.072 4.22
h f 1 =0.487
S#")mo 8+) )' +'# ,+")!# )' )!%) *# 4!(%(# () 1!%$$%&' o': h f =h 1+ h2+ h3 h f =0.312 + 1.42 + 0.487 h fT =2.219
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0.0791 58631.10
1 /4
f 1 =0.00508
LT = Ltub ( − Lacc( 2 (30 ) ( 0.0217 ) + 1( 45 )( 0.0217 )
LT =0.7 +¿ LT = 2.97 m
L# 4!(%(# () 1!%$$%&' ): 2
( ) h f =0.00508 2 ( 9.8 )( 0.0217 ) 2.97 2.71
h f 1 =0.260
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0.0791 1/ 4
92881.35
f 2=0.00453
LT = Ltub ( − Lacc( LT = 0.7 +( 2 ( 30 ) ( 0.0137 ) ) LT =1.52 m
L# 4!(%(# () 1!%$$%&' ): 2
( ) h f =0.00453 2 ( 9.8 )( 0.0137 ) 1.52 6.80
h f 2 =1.18
C#*$+*#mo )* 1#$,o! () 1!%$$%&' #!# )* ,)!$)! ,+"o 0 *# *o'9%,+( ,o,#* ()* ,+"o $o' *o #$$)o!%o.
f 3 =
0.0791
69332.0036
1/ 4
f 3 =0.00487
LT = Ltub ( − Lacc( 1 ( 30 ) ( 0.0183 ) + 1 ( 45 )( 0.0183 )
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( ) h f =0.00487 2 ( 9.8 )( 0.0183 ) 2.072 3.80
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0.0791 58631.10
1 /4
f 1 =0.00508
LT = Ltub ( − Lacc(
2 (30 ) ( 0.0217 ) + 1( 45 )( 0.0217 )
LT =0.7 +¿ LT = 2.97 m
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( ) h f =0.00508 2 ( 9.8 )( 0.0217 ) 2.97 2.71
h f 1 =0.260
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0.0791 1/ 4
92881.35
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( ) h f =0.00453 2 ( 9.8 )( 0.0137 ) 1.52 6.80
h f 2 =1.18
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0.0791
69332.0036
f 3 =0.00487
1/ 4
LT = Ltub ( − Lacc( 1 ( 30 ) ( 0.0183 ) + 1 ( 45 )( 0.0183 )
LT =0.7 +¿ LT = 2.072 m
L# 4!(%(# () 1!%$$%&' ): 2
( ) h f =0.00487 2 ( 9.8 )( 0.0183 ) 2.072 3.80
h f 1 =0.406
S#")mo 8+) )' +'# ,+")!# )' )!%) *# 4!(%(# () 1!%$$%&' o': h f =h 1+ h2+ h3 h f =0.260 + 1.18 + 0.406 h fT =1.846
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FLUJO EN PARALELO T =4 ) * "
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ρa"ua =1
cm
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%a"ua =0.01569 $!ρ %
ℜ=
Q=!A
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Tubo & 3
Q=2.23
L = 2230 c m s s
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( 1.64 cm)( 1055 ℜ=
cm " )( 1 3 ) s cm
" 0.01569 cm s
Q cm =1055 A s
=110274
3
" cm s
Tubo * 3
Q=3.5
L cm = 3500 s s
$T 2=2.17 cm ! =
( 2.17 cm)( 946 ℜ=
cm " )( 1 3 ) s cm
" 0.01569 cm s
Q cm =946 A s
=130836
Tubo + 3
L c m Q=1.95 =1950 s s $T 3=1.37 cm
! =
( 1.37 cm)( 1323 ℜ=
cm " )( 1 3 ) s cm
" 0.01569 cm s
Q cm =1323 A s
=115520
Tubo , 3
Q=2.83
L cm = 2830 s s
$T 4 =1.83 cm ! =
( 1.83 cm)( 1076 ℜ=
cm " )( 1 3 ) s cm
" 0.01569 cm s
Q cm =1076 A s
=125499
Co' ),# )$+#$%&' $#*$+*#!)mo )* 1#$,o! () 1!%$$%&' #!# $#(# +'o
f =1.325
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{(
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5000
8
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−2
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2
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$
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cm s
+ 2 cm Q1=! $ =1962 s 4
3
Tubo * " " m $=2.17 cm P1− P2=526623 ρ = " = 1 980 f =0.01 2 3 2 cm s cm s LT =70 cm+( 5 )( 0.5 )( 1.64 cm )
! 2=884
cm s
+ 2 cm Q2=! $ =3269 4 s
3
Tubo + " " m $=1.37 cm P1− P2=709275 ρ =1 " =980 2 f =0.01 2 3 cm s cm s LT =70 cm+( 5 )( 0.5 )( 1.37 cm) ! 3=951.7
cm s
+ 2 cm Q3=! $ =1403 s 4
3
Tubo , " " m $=1.83 cm P 1− P2=709275 ρ =1 " =980 2 f =0.01 2 3 cm s cm s LT =70 cm+( 5 )( 0.5 )( 1.37 cm)
! 4 =944
Q4 =!
cm s
+ 4
cm $ =2483 s
3
2
E* 1*+o ,o,#* 3
3
cm QTotal =( 1962+ 3269 + 1403 + 2483 ) =9117 cm s
s
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./perimental −teorico e/perimental
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Ap)ndice C: %roble#a de los Tres Reservorios
Q# Q"Q$ V$
