Dinamica de fluidos. conceptos y principios.pptx

Comportamiento de fluidos y ejercicios

1. D inámica de fluidos

2. Ecuación de Continuidad. Ecuación de Bernoulli. Resolución de los ejercicios de clase con la participación de los estudiantes. Conclusiones. Temario

3. Al finalizar la sesión, el estudiante determina magnitudes físicas involucradas en los fluidos en movimiento participando activamente. Logro de la sesión

4. Caudal o gasto 4

5. Se define el caudal o gasto como el volumen de un fluido que atraviesa una área de sección transversal en un intervalo de tiempo. También se puede calcular como: En el SI se mide en m 3 /s. Caudal o gasto

6. Ecuación de continuidad 6

7. Ecuación de continuidad La ecuación de continuidad se basa en la conservación de la masa. La masa de un fluido no cambia al fluir.

8. Ecuación de Bernoulli 7

9. Ecuación de Bernoulli La ecuación de Bernoulli se basa en la conservación de la energía. La ecuación de Bernoulli relaciona la presión absoluta p , la rapidez de flujo v y la altura y entre dos puntos 1 y 2 en un fluido en movimiento, suponiendo un flujo estable en un fluido ideal.

10. Por un tubo horizontal circular fluye un caudal de 1,75×10 –2 m 3 /s de agua. Determine la rapidez del agua en una parte donde el tubo tiene un diámetro de 9,60 cm. Ejemplo 1 Utilizamos la ecuación de caudal: Y la ecuación para el área:  

11. Ejemplo 1 Reemplazamos los datos:  

12. Una regadera de ducha tiene 20 agujeros circulares cuyos radios son de 1,00 mm. La regadera está conectada a un tubo de 0,800 cm de radio. Si la rapidez de agua en el tubo es de 3,00 m/s, determine la rapidez con la que sale el agua por uno de los agujeros Ejemplo 2 Utilizamos la ecuación de continuidad:  

13. Ejemplo 2 Reemplazamos los datos (considerando que son 20 agujeros):  

14. El caño del recipiente se encuentra a una altura h = 30,0 cm. El nivel del agua se mantiene a una altura h = 45,0 cm mediante una tubería interna. Determine la rapidez de salida del chorro de agua. Ejemplo 3 Utilizamos la ecuación de Bernoulli:  

15. Ejemplo 3 Como el nivel de agua se mantiene constante: Ambos extremos están al aire libre por lo que: Reemplazamos los datos:  

16. Se tiene un tanque de agua de forma cilíndrica el cual tiene un área A 1 = 2,90 m 2 . El agua sale por el caño de área A 2 = 3,14×10 –2 m 2 con una rapidez de 1,00 m/s, determine la altura del punto 1 si por el punto 2 pasa el nivel de referencia . Ejemplo 4 Utilizamos las siguientes ecuaciones:  

17. Ejemplo 4 Calculamos v 1 : Calculamos la altura y 1 :  

18. La ecuación de continuidad es : La ecuación de Bernoulli se basa en la conservación de la energía: Conclusiones

19. Preguntas… Si, luego del estudio de este material, tienes dudas sobre alguno de los temas, ingresa al Aula Virtual y participa en el foro de dudas académicas de la unidad.

20. PREGRADO COPYRIGHT © UPC 2015 Continúa con las actividades propuestas en la sesión. Autores: Y. Milachay, A. Macedo, J. De la Flor, O. Castañeda, S. Tinoco, J. Moy, E. Castillo, D. Cachi, C. Quisihualpa Diseño y producción: TICE