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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEONFACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICALaboratorio de Mecánica de FluidosPractica #8: Demostración del Teorema deBernoulliMatricula Nombre completo Carrera1800164 Jeancarlo Carrillo Martinez IMAHora: martes MMaestro: Cristian Gómez RodríguezIntroducciónEn dinámi...

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA

Laboratorio de Mecánica de Fluidos Practica #8: Demostración del Teorema de Bernoulli

Matricula

Nombre completo

Carrera

1800164

Jeancarlo Carrillo Martinez

IMA

Hora: martes M2

Maestro: Cristian Gómez Rodríguez

Introducción En dinámica de fluidos, el principio de Bernoulli, también denominado ecuación de Bernoulli o trinomio de Bernoulli, describe el comportamiento de un líquido moviéndose a lo largo de una corriente de agua. Fue expuesto por Daniel Bernoulli en

su

obra

Hidrodinámica

(1738) y expresa que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento)

en

régimen

de

circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido.

La energía de un fluido en cualquier momento consta de tres componentes: • • •

cinética: es la energía debida a la velocidad que posea el fluido; potencial o gravitacional: es la energía debido a la altitud que un fluido posea; energía de presión: es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee.

Marco teórico Teorema de Bernoulli El teorema de Bernoulli es una aplicación directa del principio de conservación de energía. Con otras palabras, está diciendo que si el fluido no intercambia energía con el exterior (por medio de motores, rozamiento, térmica...) esta ha de permanecer constante.

El teorema considera los tres únicos tipos de energía que posee el fluido que pueden cambiar de un punto a otro de la conducción. Estos tipos son; energía cinética, energía potencial gravitatoria y la energía debida a la presión de flujo (hidrostática). Aplicaciones Chimenea Las chimeneas son altas para aprovechar que la velocidad del viento es más constante y elevada a mayores alturas. Cuanto más rápidamente sopla el viento sobre la boca de una chimenea, más baja es la presión. Tubería La ecuación de Bernoulli y la ecuación de continuidad también nos dicen que, si reducimos el área transversal de una tubería para que aumente la velocidad del fluido que pasa por ella, se reducirá la presión. Es la diferencia de presión entre la base y la boca de la chimenea, en consecuencia, los gases de combustión se extraen mejor.

Natación La aplicación dentro de este deporte se ve reflejado directamente cuando las manos del nadador cortan el agua generando una menor presión y mayor propulsión.

Carburador de automóvil En un carburador de automóvil, la presión del aire que pasa a través del cuerpo del carburador disminuye cuando pasa por un estrangulamiento. Al disminuir la presión, la gasolina fluye, se vaporiza y se mezcla con la corriente de aire.

Dispositivos de Venturi En oxigeno terapia la mayor parte de sistemas de suministro de débito alto utilizan dispositivos de tipo Venturi, el cual está basado en el principio de Bernoulli.

Flujo de fluido desde un tanque La tasa de flujo está dada por la ecuación de Bernoulli.

Aviación Los aviones tienen el extradós (parte superior del ala o plano) más curvado que el intradós (parte inferior del ala o plano). Esto causa que la masa superior de aire, al aumentar su velocidad, disminuya su presión, creando así una succión que ayuda a sustentar la aeronave.

Cálculos 𝒉 cm 37 36 35.5 34.5 33 30.5

𝑯 = 𝒌−𝒉 cm 3 4 4.5 5.5 7 9.5

X cm 4.5 7 9.5 12 14.5 17

LnH

LnX

1.0986 1.3862 1.5040 1.7047 1.9459 2.2512

1.5040 1.9459 2.2512 2.4849 2.6741 2.8332

4 3.5 3

LnH

2.5 2 1.5 1 0.5 0 0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

LnX

Conclusiones En esta práctica se nos mostró el teorema de Bernoulli y las diferentes aplicaciones que este pueda tener en el ámbito de la ingeniería. El profesor utilizo un aparato en el laboratorio el cual demostró el funcionamiento y la realidad del teorema de Bernoulli. Personalmente pienso que el conocer de este teorema es una gran herramienta en el campo de la ingeniería, ya sea que se vayan a diseñar un sistema de tuberías o se trabaje en la aviación

Bibliografía M.C. Juan Antonio Franco Quintanilla, Instructivo de laboratorio de Mecánica de Fluidos, San Nicolas de los Garza, Nuevo Leon, México, FIME, UANL. http://es.pfernandezdiez.es/?pageID=8 http://mecfluidos.blogspot.com/2007/07/equilibrio-relativo.html https://es.slideshare.net/insucoppt/teorema-de-bernoulli-y-aplicaciones...