ANÁLISIS DE UNA TUBERÍA APLICANDO ECUACIÓN DE BERNOULLI.

ANÁLISIS DE UNA TUBERÍA APLICANDO ECUACIÓN DE BERNOULLI

Joel Orlando García Brito – Jorge Carlos Correa Murillo – Víctor Manuel Barraza Gutiérrez

Ensayo y estudio de tubería con Bernoulli – Instituto Tecnológico de Culiacán – Mecanismos  

Av. Juan de Dios Batiz 300 Pte. – (2013) – Culiacán – Sinaloa - México

e-mail: jogarcia_23@hotmail.com

I.- RESUMEN

Nosotros vemos tuberías por todos lados, en todas las casas, edificios, campos, etc. Pero la realidad es que solo vemos el tubo y decimos, tiene agua adentro y la lleva a otro lugar, pero sin pensar en ¿cómo se hace? , ¿Cómo llega hasta allá?, es muy fácil pensar que todo esto es fácil y decirle a cualquiera que entre más fuerte salga o pase el chorro de agua, más lejos llegará, pero esto solo es a grandes rasgos, hay muchos factores que influyen en todo lo que rodea a una tubería, que muchos de nosotros antes de entrar a esta materia tal vez nunca pensamos, e incluso pensábamos que las tuberías solo eran para transportar agua lejos, pero hay tuberías para diferentes aplicaciones como detener o aumentar la velocidad del agua sin necesidad de algún aparato especial que podría costar muy caro. En fin, hay aplicaciones que jamás llegaremos a pensar y que no solo influye que tan rápido vaya el agua, pero para este trabajo solo estaremos estudiando la aplicación de la ecuación de Bernoulli para un sistema de una tubería ideal, los cuales se presentarán en el trabajo.

II.- NOMENCLATURA

Pendiente

III.- INTRODUCCION

En este trabajo nosotros decidimos armar una tubería con una sección de ¾” y de ½”, con un manómetro con un manómetro “casero” para medir la diferencia de presión de una sección a otra y se le colocan 2 tubos de altura para medir los cambios energéticos, la tubería es alimentada por un tinaco casero y así la tubería se alimente por gravedad.

El manómetro casero, fue hecho con una manguera de plástico de ¼” unida por medio de acoples “T” y con miel de maple como fluido del manómetro.

Lo que buscamos en este trabajo es que con ayuda del manómetro diferencial podamos calcular por nosotros mismos la presión y velocidad de entrada y de salida de la tubería aplicando la ecuación de Bernoulli vista en clase, pero hay que recordar que la ecuación de Bernoulli que aplicaremos es para sistemas ideales y las diferencias entre un sistema ideal y uno real pueden sobrepasar el 50%.

IV.- MARCO TEÓRICO

Ecuación de Bernoulli:

La ecuación de Bernoulli nos sirve para calcular presión o velocidad, dependiendo de lo que busquemos y que variables tengamos, en la “vida real” es difícil hacer este cálculo ya que se tienen pérdidas como la viscosidad, turbulencia y la variación del perfil de velocidad. Al usar la ecuación de Bernoulli se utiliza como un sistema ideal, despreciando pérdidas y asumiendo que el fluido es laminar. [1]

La ecuación es la siguiente:

[pic 1][pic 2]

Dónde:

El 1 es el primer punto tomado que es el de entrada, y el 2 es el segundo punto tomado que es el de salida o el del punto del cual se quieren conocer sus datos.

Y las variables son las siguientes:

g = Gravedad

h = Altura respecto al eje 0 (en clase es tomado como z)

P = Presión[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]
[pic 6]

Manómetro diferencial

La función estándar de un manómetro es medir la presión en un recipiente por comparación con la presión atmosférica normal. El manómetro diferencial puede ser utilizado para medir la dinámica del flujo de un gas mediante la comparación de la presión en diferentes puntos de la tubería.

Un manómetro casero se puede hacer de manera simple con un tubo o una manguera en forma de U con ambos extremos conectados a la misma altura y con un líquido que normalmente es mercurio está en el fondo del tubo. [2]

La manera en que funciona es que cuando una de las conexiones está en un lugar con mayor presión, esta empuja hacia abajo el líquido sobre ese lado del tubo, y mediante la diferencia del alturas de del líquido se puede calcular la diferencia de presión.

[pic 7]

V. MATERIALES Y ARTÍCULOS UTILIZADOS

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