Perfiles de velocidad

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Metepec, Estado de México, a 27 de Marzo 2019.

PERFILES DE VELOCIDAD

Objetivo:

Determinar los perfiles de velocidad en placa inclinada        

Objetivos específicos:

• Diseñar y montar un prototipo.
• Con los valores experimentales obtener datos suficientes para determinar la velocidad de flujo en placa inclinada

Marco teórico

Flujo de fluidos. Estudia los principios que determinan el flujo y transporte de cualquier fluido de un punto a otro

cuando un fluido se somete a un esfuerzo aplicado similar continúa deformándose, esto es, fluye a una velocidad que aumenta con el esfuerzo creciente. Un fluido exhibe resistencia a este esfuerzo.

La viscosidad es la propiedad de un fluido que da lugar a fuerzas que se oponen al movimiento relativo de capas adyacentes en el fluido. Estas fuerzas viscosas se originan de las que existen entre las moléculas del fluido y son de carácter similar a las fuerzas cortantes de los sólidos.

Perfil de velocidad en placa inclinada .

Consideremos una superficie plana inclinada. Se supone que la viscosidad y densidad del fluido son constantes y se considera una región de longitud L, suficientemente alejada de los extremos de la pared, de forma que las perturbaciones de la entrada y la salida no están incluidas en L; es decir, que en esta región el componente vz de velocidad es independiente de z.

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Esto para un sistema estable

Donde se considera como entrada de cantidad de movimiento, llamado esfuerzo cortante o densidad de flujo

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Donde a través de condiciones y cierto procedimiento se obtiene la ecuación para la velocidad de la placa inclinada

Velocidad

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Donde

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Perfil de velocidad de tubería vertical

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Donde finalmente para obtener la velocidad

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Donde

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Material

Placa

Cronometro

Regla de 30 cm

Jabón líquido

Procedimiento para placa inclinada

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Evidencia fotográfica.[pic 26][pic 27][pic 28]

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Balance de movimiento en placa inclinada para perfil de velocidad

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Divide entre [pic 38][pic 37]

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Al sustituir  [pic 45]

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Al sustituir   en la ecuación anterior

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Al sustituir C1 [pic 53]

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