Ecuacion de la continuidad

1. ECUACIÓN DE CONTINUIDAD
D1, m1
D2, m2D1, m2•Elgm1,• as
•
tovu1s2•séslsrsg1, il,i•
•
cls gl,im2l2s 2•s dovm21s ev•s nl ls n1Es gvloevm•Els •ggmq,s
2•osivp1sésqsrs• sg1, il,i•
•
óms ,1s •s E•imEls 1s lbE•bls dovm21s •,i1,g• s •os dovm21s íé.s
írs•,sv,sim•ín1s2•i•Eím,l21
Consideraciones:
•Flujo de 1 a 2 constante
•La cantidad de fluido que pasa por cualquiera sección
del tubo 1 ó 2 es constante
•Si no se retira o agrega fluido entonces el fluido m1=
m2 en un tiempo determinado
AVmr=
222111 VAVArr=cte==
21
rr
2211 VAVA =
AVQ=21QQ=

2. GASTO VOLUMÉTRICO
El gasto volumétrico o caudal es el volumen de
agua que pasa a través de una sección de tubería
por unidad de tiempo. Se expresa en m3/s, L/s,
Pie3/s dependiendo del sistema de unidades en
que se trabaje.
Q = V/t = vA
Q: Flujo volumétrico m3/s
V: Volumen
V: Velocidad promedia del flujo en la sección transversal de estudio
m/s
A: Superficie de la sección transversal m2
AINT= DINT
2
Xπ/4

3. Ecuación de ContinuidadDje.E LQ:FLjSx3E LQ:FLj.E V.E S/L.E /LE
fíLE V.E A.j.E /LE CVíS/PE fíLE L3eF.E
:PFE LVE LQeFLAPE /LE í3E eíyPE /LyLE
j.VSFE:PFELVEPeFPELQeFLAPáE
Esta expresión expresa la idea de
que la masa de fluido que entra
por el extremo de un tubo debe
salir por el otro extremo.
2211 VAVA=

4. Ecuación de Continuidad
Ley de conservación de la masa en la dinámica de los fluidos:
A1.V1 = A2.V2 = constante
Recordar que P = F/A = F = P.A

5. ÁREAS DE TUBERÍAS ESTÁNDAR
Área Real:
se da en tablas por los fabricantes y se puede calcular
diámetros reales de la relación. Se hace referencia al
diámetro comercial ¾·”, ½” etc.
Se recomienda utilizar tablas de fabricantes para realizar
cálculos reales.

6. VELOCIDAD DE FLUJO EN DUCTOS Y TUBERÍAS
Los factores que afectan la elección de la velocidad son:
Tipo de fluido
Longitud del sistema de flujo
El tipo de Ducto y tubería
La caída de presión permisible
Bombas, accesorios, válvulas que puedan conectar para manejar las
velocidades específicas
La temperatura, la presión y el ruido
Se debe tener en cuenta:
Ductos y Tuberías de gran diámetro producen baja velocidad y viceversa,
tubos de pequeño diámetro altas velocidades.
Velocidades Recomendadas:
V = 3 m/s, para líquidos como agua y aceite livianos y para la salida de una
bomba
V = 1 m/s, para la entrada a una bomba

7. Método de resolución de
problemas
El Ingeniero eficaz reduce los problemas
complicados a partes sencillas que se puedan
analizar fácilmente y presenta los resultados de
manera clara, lógica y limpia siguiendo los
siguientes pasos:

8. método de resolución de
problemas
1.Leer el problema atentamente.
2.Identificar el resultado requerido.
3.Identificar los principios necesarios para obtener el resultado.
4.Preparar un croquis a escala y tabular la información que se
proporciona.
5.Dibujar los diagramas de sólido libre adecuados.
6.Aplicar los principios y ecuaciones que proceda.
7.Dar la respuesta con el número de cifras significativas
adecuado y las unidades apropiadas.
8.Estudiar la respuesta y determinar si es razonable.

9. Ejemplo
1.Una manguera de agua de 2.00
cm. de diámetro es utilizada para
llenar una cubeta de 20.0 litros. Si
la cubeta se llena en 1.00 min.,
¿cuál es la velocidad con la que el
agua sale de la manguera? (1 L =
10 3 cm 3).

10. Ejemplo
2. Si el diámetro de la manguera se
reduce a 1.00 cm, y suponiendo el
mismo flujo.
¿cuál será la velocidad del agua al salir
de la manguera?

11. Ejemplo
3. Por una manguera contra incendios de 6.35
cm. de diámetro fluye agua a una razón de
0.0120 m 3/s. La manguera termina en una
boquilla de diámetro interior igual a 2.20
cm. ¿Cuál es la velocidad con la cual el
agua sale de la boquilla?

12. Ejemplo
A través de un tubo de 2 pulgadas de diámetro
fluye en una centrífuga, con velocidad de 40
cm/seg, leche integral de gravedad específica
1.035; dentro de la centrífuga la leche es
separada en crema de gravedad específica 1.01
y leche desnatada de gravedad específica 1.04.
Calcúlese las velocidades de flujo de la leche y
de la crema cuando se descargan a través de un
tubo de ¾ de pulgada. Realice es esquema.

13. Ejercicio
Por un tubo de 2cm de diámetro está
circulando aceite de oliva de gravedad
específica 0.92. Calcúlese la velocidad de flujo
del aceite de oliva si el tubo se estrecha hasta
un diámetro de 1.2 cm y flujo volumétrico de
6 m3/s.

14. 2. 2000 L/min de agua fluyen a través de una tubería
de 300 mm de diámetro que después se reduce a 150
mm, calcule la velocidad del flujo en cada tubería.
Realice el esquema.
3.Una tubería de 150 mm de diámetro conduce 0.072
m
3
/s de agua. La tubería se divide en dos ramales. Si
la velocidad en la tubería de 50mm es de 12 m/s,
¿Cuál es la velocidad en la tubería de 100 mm?
Realice el esquema.

15. Investigar
Líneas de cargas piezométricas y cargas totales.
Potencia al fluido y potencia al freno
Tipos de almacenamiento de líquidos y gases.
Normas de almacenamiento
Ecuación de Bernoulli