Trabajo laboratorio Botella Mariotte

BOTELLA DE MARIOTTE (Reloj de agua)

Se trata de un dispositivo que permite la evacuación de un líquido a velocidad constante, por un orificio practicado en la pared lateral de un depósito, independientemente de la altura que tenga el nivel de dicho líquido en el depósito. La salida del líquido por el orificio lateral se mantiene a velocidad constante, siempre que el nivel del líquido esté por encima de la boca del tubo, como puede verse en la figura.

[pic 1]

Durante la evacuación del líquido el aire penetra por el tubo y burbujea por su extremo, por lo que la presión en la boca del tubo es la atmosférica. Si el nivel del líquido cae por debajo de la boca del tubo, disminuye la velocidad de salida en el orificio lateral.

El caudal volumétrico de salida en el orificio (m3/s) será el mismo que el caudal de pérdida en el nivel del líquido dentro del recipiente, ya que el líquido es incompresible. Esto último nos permite relacionar la velocidad de salida en el orificio con la velocidad de caída del nivel del líquido, y es la base para el uso del dispositivo como “reloj de agua”.

En la clase demostrativa se revisarán las fórmulas que describen el funcionamiento del dispositivo, mientras que los fundamentos se abordarán en dinámica de fluidos.

CUESTIONES

1. ¿Qué tipo de movimiento realiza el nivel del líquido dentro del recipiente?
2. ¿Están relacionados los tipos de movimientos que realiza el líquido al salir por el orificio lateral?
3. ¿Por qué el hilo de agua adopta forma de parábola?
4. ¿Qué ocurre con la parábola al variar la velocidad de salida del líquido?
5. ¿Qué ocurre con la parábola al retirar el tapón superior?

UNIR CON FLECHAS

OPCIONES MÚLTIPLES

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