UNIVERSIDAD ANDINA ¨NESTOR CACERES VELASQUEZ¨ FACULTAD DE INGENIERIAS Y CIENCIAS PURAS PROGRAMA ACADEMICO DE INGENIERIA CIVIL
INFORME DE PRACTICA N° 03 HIDROSTATICA DE FLUIDOS ASIGNATURA: ASIGNATURA: Laboraor!o "# M#$%&!$a "# F'(!"o) PRESENTADO PRESENTADO POR: Y*o& E'+#r S($a)a!r# M#&"o,a CODIGO: -./0-03 DOCENTE: I&12 Fr!, Ma+a&! Aa,a SEMESTRE Y SECCION: C(aro
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5ULIACA4 PERU
A
-0.6 INFORME N°0/ 7 Y2E2S2M4R2A2M2A 8LA9ORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS8 UANCV4-0.3
A: Ing. Rubén Alex Mamani Apaza
Docente de la asignatura de laboratorio de mecánica de fuidos ucasaire e Mendoza D#: Yhon Elmer ucasair Alumno de la asignatura de laboratorio de mecánica de fuidos A)(&o: !ractica
"#
%$T#+a: &lu'o a tra(és de un tubo de (enturi FECHA DE ENTREGA DE INFORME:
$) de diciembre del
*$+) Me es grato dirigirme a ,d. -on la nalidad de poner en su conocimiento el in/orme de práctica "# $) 0&lu'o a tra(és de un tubo de (enturi1 Del curso de laboratorio de mecánica de fuidos del semestre *$+)2II. Realizado el d3a 4unes *5 de no(iembre del *$+) a horas %6%$ !M en el lugar del laboratorio de hidrostática de la uni(ersidad andina "E78R -A-ERE 9E4A:,E; En cuanto in/ormo para los nes pertinentes6
a hist=rica Introducci=n 8b'eti(os de la práctica Marco te=rico ,bicaci=n de la practica
2 Desarrollo de la 28bser(aciones 2Recomendaciones 2-onclusiones 2?ibliogra/3a 2Anexos
Instrumentos utilizados -umplo con in/ormar a ,d. Ingeniero para los nes @ue (ea por con(eniente. ATTE.
Yhon Elmer ucasaire Mendoza
!resentaci=n .. Rese>a hist=rica.. Introducci=n. . 8b'eti(os de la práctica. Marco te=rico ,bicaci=n de la práctica. Instrumentos utilizados. Desarrollo de la práctica 8bser(aciones Recomendaciones. .
-onclusiones .. ?ibliogra/3a .. Anexos .
e>or docente del curso de laboratorio de mecánica de fuidos del programa académico pro/esional de ingenier3a ci(il de la uni(ersidad "éstor -áceres 9elás@uez de la ciudad de B,4IA-A pongo a (uestra consideraci=n el in/orme de la segunda práctica del curso intitulado. obre calibrado de manómetros y presostatos Cod.939402 Este traba'o pretende cubrir un importante campo de actuaci=n de los ingenieros como es el de6
a1 El uso adecuado del e@uipo usado en la practica b1 El entendimiento de calibrado de man=metros C presostatos -od. )%$* c1Y (ericamos @ue la inestabilidad se obtiene cuando el baricentro C el metacentro están a la misma altura Estas son algunas de las acti(idades @ue se realizaron C @ue será de mucha aCuda en el transcurso de nuestra carrera pro/esional donde Co como estudiante de Ing. -i(il C pr=ximo Ing. -i(il se me exigirá hacerlo con la maCor precisi=n posible utilizando los métodos C aparatos adecuados. Yhon Elmer ucasaire Mendoza
Giovanni Battista Venturi Nació en 14! en "e##io $%talia&' de una (amilia en circunstancias ()ciles' contempor)neo de *eon+ard ,uler y -aniel Bernoulli' i#ura 1. /ll recibió buena educación' y mientras todava oven demostró ue posea un a#udo intelecto y maravillosa memoria. / los 23 aos (ue ordenado sacerdote y (ue pro(esor en el seminario donde pasó su uventud.
i#ura 1. Giovanni Battista Venturi. 5ronto (ue reconocido el valor del tubo Venturi' y (ue llamado a la 6niversidad de 7ódena' donde enseó (iloso(a y #eometra. 7)s tarde su e8tenso conocimiento obtuvo para l' el 7arus de "an#one' 7inistro del duue de 7ódena' los puestos de auditor' in#eniero del ,stado y matem)tico ducal' "ouse $19:0&. Como tcnico (ue contratado en muc+as obras' tales como la construcción de puentes; recti(icación de los cursos de a#ua; drenae de tierras pantanosas; y el establecimiento de normas estatales para la construcción de las represas en ros. -ebido a su #ran reputación como in#eniero' Venturi se convirtió en una autoridad en cuestiones +idr)ulicas y a menudo (ue aplicado en casos de arbitrae. ,n 1:! se le dio el puesto de pro(esor de sica ,8perimental en la
6niversidad de 7ódena' ue le dio la oportunidad de or#aniblica (rancesa' Venturi se convirtió en =ecretario de la *e#ación y (ue enviado a 5ars donde se estableció durante un tiempo' lo ue le permitió meorar sus conocimientos de (sica y umica. /ll +itiles y como un buen pro(esor en las matem)ticas y (sica y en otra carta es elo#iado por su +abilidad en el arte de la %n#eniera Civil y /ruitectura 7ilitar. -espus Bonaparte lo nombra miembro del cuerpo de la *e#islati( y pro(esor en la escuela militar de 7ódena' as como caballero de la *e#ión de +onor. ,l trabao reali
sur le 5rincipe de la Communication *atrale du 7ouvement dans les luides appliu a lE,8plication de -i((rens 5+nomenes ?ydrauliues'A en donde describe los e8perimentos reali
,sta investi#ación tiene como obetivo principal estudiar el e(ecto' (uncionamiento y las aplicaciones tecnoló#icas de al#unos aparatos medidores de (luo el cual su invención data de los aos 1.:00'como el Fubo Venturi' donde su creador lue#o de muc+os c)lculos y pruebas lo#ró disear un tubo para medir el #asto de un (luido' es decir la cantidad de (luo por unidad de tiempo.
5rincipalmente su (unción se basó en esto' y lue#o con posteriores investi#aciones para aprovec+ar las condiciones ue presentaba el mismo' se lle#aron a encontrar nuevas aplicaciones como la de crear vaco a travs de la cada de presión. *ue#o a travs de los aos se crearon aparatos como los rot)metros y los (lu8ómetros ue en la actualidad cuenta con la mayor tecnolo#a para ser m)s precisos en la medición del (luo. Fambin tener siempre presente la selección del tipo de medidor' como los (actores comerciales' económicos' para el tipo de necesidad ue se tiene etc. ,l estudiante o in#eniero ue cono
,8perimentar el proceso para poder medir la variación de velocidad considerando un patrón y uno de prueba para encontrar datos de comparación y de variación. *a caera esta con(ormada por tres (ormas di(erentes 6no con sección cortante. 6no conver#ente. 6no diver#ente. • • •
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TUBO DE VÉNTURI
,l Fubo de Venturi (ue creado por el (sico e inventor italiano Giovanni Battista Venturi $1.4! 1.:22&. ue pro(esor en 7ódena y 5ava. ,n 5aris y Berna' ciudades donde vivió muc+o tiempo' estudió cuestiones teóricas relacionadas con el calor' óptica e +idr)ulica. ,n este >ltimo campo (ue ue descubrió el tubo ue lleva su nombre. =e#>n l este era un dispositivo para medir el #asto de un (luido' es decir' la cantidad de (luo por unidad de tiempo' a partir de una di(erencia de presión entre el lu#ar por donde entra la corriente y el punto' calibrable' de mnima sección del tubo' en donde su parte anc+a (inal act>a como di(usor. DEFINICIÓN ,l Fubo de Venturi es un dispositivo ue ori#ina una prdida de presión al pasar por l un (luido. ,n esencia' ste es una tubera corta recta' o #ar#anta' entre dos tramos cónicos. *a presión vara en la pro8imidad de la sección estrec+a; as' al colocar un manómetro o instrumento re#istrador en la #ar#anta se puede medir la cada de presión y calcular el caudal instant)neo' o bien' unindola a un depósito carburante' se puede introducir este combustible en la corriente principal. *as dimensiones del Fubo de Venturi para medición de caudales' tal como las estableció Clemens ?ersc+el' son por lo #eneral las ue indica la (i#ura 1. *a entrada es una tubera corta recta del mismo di)metro ue la tubera a la cual va unida. ,l cono de entrada' ue (orma el )n#ulo a 1' conduce por una curva suave a la #ar#anta de di)metro d 1. 6n lar#o cono diver#ente' ue tiene un )n#ulo a 2' restaura la presión y +ace e8pansionar el (luido al pleno di)metro de la tubera. ,l di)metro de la #ar#anta vara desde un tercio a tres cuartos del di)metro de la tubera.
*a presión ue precede al cono de entrada se transmite a travs de m>ltiples aberturas a una abertura anular llamada anillo pie
ubicados rami(icadores de presión. ,stos se encuentran unidos a los dos lados de un manómetro di(erencial de tal (orma ue la de(le8ión + es una indicación de la di(erencia de presión p 1 p2. 5or supuesto' pueden utili
$1&Q = A1v 1 = A2 v 2 $2& ,stas ecuaciones son v)lidas solamente para (luidos incomprensibles' en el caso de los luidos. 5ara el (luo de #ases' debemos dar especial atención a la variación del peso espec(ico con la presión. *a reducción al#ebraica de las ecuaciones 1 y 2 es como si#ueD
=e pueden llevar a cabo dos simpli(icaciones en este momento. 5rimero' la di(erencia de elevación $< 1<2& es muy peuea' aun cuando el medidor se encuentre instalado en (orma vertical. 5or lo tanto' se desprecia este termino. =e#undo' el termino + l es la perdida de la ener#a del (luido con(orme este corre de la sección 1 a la sección 2. ,l valor + l debe determinarse en (orma e8perimental. 5ero es m)s conveniente modi(icar la ecuación $3& eliminando + 1 e introduciendo un coe(iciente de descar#a CD
*a ecuación $4& puede utili
,l valor del coe(iciente C depende del n>mero de "eynolds del (luo y de la #eometra real del medidor. *a si#uiente (i#ura muestra una curva tpica de C Vs n>mero de "eynolds en la tubera principal.
*a re(erencia 3 recomienda ue C J 0.9:4 para un Fubo Vnturi (abricado o (undido con las si#uientes condicionesD
*a re(erencia 3' K y 9 proporcionan in(ormación e8tensa sobre la selección adecuada y la aplicación de los Fubos de Venturi. *a ecuación $14K& se utili
: 0lmin1 +* +H.G +5.G +%.* +
lectura de plazometros mm 0AF,A1 + * ) % %$$ %$$ ++G )G$ )5G )5G *$G )%$ )$G )$G +G *HG *GG *GG +HG *%G )G )G *+$ )5G
H = 2 −3
*HG +5$ ++$ $ +HG RJ
R =
4 −3
H*.%5 1 −3 H%.)H H+.H* HG.+ H).H H).5)
∗100
"o
hubo comodidad "o hubo iluminaci=n Ca @ue todos se amontonaban para tomar apuntes C hac3an sombra Mucho desorden al momento de tomar datos
eria
me'or si explicara mas detalladamente el origen su uso C aplicaci=n en la carrera Deber3a /ormar grupos de alumnos para e(itar el desorden
•
Fener en cuenta ue los 7edidores de luos son dispositivos' el cual pueden ser utili
en donde conociendo su (uncionamiento y su principio de operación se puede entender de una manera m)s clara la (orma en ue este nos puede ayudar para solventar o solucionar problemas o situaciones con las cuales son comunes e •
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"econocer ue con la ayuda de un medidor de (luo se pueden disear euipos para aplicaciones espec(icas o +acerle meoras a euipos ya construidos y ue estn siendo utili
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/vallone' ,u#ene /. A7anual de %n#eniero 7ec)nicoA. Fomo 1 y 2. Novena ,dición. 7c GraL ?ill. 7e8ico' 199!. Bolina#a' Muan. A7ec)nica elemental de los (luidosA. undación 5olar. A6niversidad Católica /ndrsA. Caracas' 1992.
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,nciclopedia =alvat' Ciencia y Fecnolo#a. Fomo 12 y 14. =albat ,ditores' =./. 5rimera ,dición. Barcelona' 19!4. 7ott' "obert. A7ec)nica de los luidosA. Cuarta ,dición. 5rentice ?all. 78ico' 199!. Var#as' Muan Carlos. A7anual de 7ec)nica para no 7ec)nicosA. %ntermedios ,ditores. Colombia' 1999. Victor *. =teerter @7ecanica de luidos. =ptima edición' ,d. 7ac GraL?ill; 78ico 1.99. +ttpD LLL.Lanadoo.com 2311200K
GRACIAS
