cuba de reynolds y mesa de stokes

7/25/2019 Cuba de reynolds y mesa de stokes

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AO DE LA DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DELA EDUCACION

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

CUBA DE REYNOLDS Y MESA DE ANALOGIAS DE STOKES

ALUMNOS:

ORRILLO VEGA, Oscar Enrique

DOCENTE:

ING !OSE " LONGA #LVARE$

CURSO:

MECANICA DE FLUIDOS IGRUPO:

A%

Ca&a'arca, &u(i) *e( +%-

CUBA DE REYNOLDS Y MESA DE ANALOGIA DE STOKES

I. INTRODUCCION


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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA


Muc.)s /r)0(e'as *e *ise1) en e( 2rea *e 3(u&) *e 3(ui*)s requieren un c)n)ci'ien4)e5ac4) *e (as *is4ri0uci)nes *e 6e()ci*a* 7 /resi8n, /)r e&e'/(), e( 3(u&) s)0resu/er3icies cur6as a () (ar9) *e (as a(as *e un aer)/(an), a 4ra6s *e ()s /as)s en una

0)'0a, en un c)'/res)r, ) s)0re (a cres4a *e una c)'/uer4a E( c)n)ci'ien4) *e( 3(u&)en *)s ) 4res *i'ensi)nes *e un 3(ui*) inc)'/resi0(e, n) 6isc)s) )3rece una 6isi8n '2sa'/(ia *e 'uc.as si4uaci)nes rea(es *e( 3(u&)

En es4a /r2c4ica se *esarr)((an ()s /rinci/i)s *e( 3(u&) irr)4aci)na( *e un 3(ui*) i*ea( 7 sea/(ican a si4uaci)nes e(e'en4a(es Una 6e; es4a0(eci*as (as c)n*ici)nes *e( 3(u&), se*e3inen ()s c)nce/4)s *e /)4encia( *e 6e()ci*a* 7 3unci8n *e c)rrien4e Fina('en4e sees4u*ian si4uaci)nes *e 3(u&) en *)s *i'ensi)nes

Un /ar2'e4r) a*i'ensi)na( 'u7 i'/)r4an4e /ara (a *e4er'inaci8n *e( 4i/) *e 3(u&) es e(n


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E! M%# e$c'i(&i)# e"!e'ian#

A/r)/ia*) /ara (a Mec2nica *e ()s 3(ui*)s, en es4e '4)*) ca(cu(a')s e( ca'/)

*e/resi)nes /@5, 7, ;, 4 *e( 3(u&), 7 n) ()s ca'0i)s *e /resi8n /@4que e5/eri'en4a una/ar4=cu(a a( ')6erse

En es4e '4)*) se i*en4i3ica un /un4) en e( es/aci) 7 /)*e')s )0ser6ar (a ra;8n *eca'0i) *e (a 6e()ci*a* V5, V7, V;, a 'e*i*a que (as /ar4=cu(as /asan /)r e(/un4), 7 /)*e')s *e4er'inar si (a 6e()ci*a* es42 ca'0ian*) c)n e( 4ie'/) en ese /un4)en /ar4icu(ar, es4) es V4, en es4a c)n*ici8n *e an2(isis, en que (as /r)/ie*a*es *e(3(u&) as= c)') (a 6e()ci*a* s)n 3unci)nes 4an4) *e( es/aci) c)') *e( 4ie'/), es4a re9i8nc)nsi*era*a se ((a'a ca'/) *e 3(u&)

E! M%# e e$c'i(ci*n La+'an+iana

Es 'u7 a/r)/ia*) a (a 'ec2nica *e s8(i*)s, en es4e '4)*) n)s c)ncen4ra')s en)0ser6ar e( ')6i'ien4) *e una /ar4=cu(a c)') una 3unci8n *e( 4ie'/) su /)sici8n s@4,6e()ci*a* V@4, 7 su ace(eraci8n a@4 n)s /er'i4e ca(cu(ar (as can4i*a*es *e in4ers, es4a4area se 6ue(6e a0ru'a*)ra en e( 3(u&) *e 3(ui*)s si e( n


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4ra7ec4)rias, (as *e 4ra;a 7 (as *e c)rrien4e c)inci*en T)*as (as /ar4=cu(as que /asan /)run /un4) si9uen *escri0ien*) (a 'is'a 4ra7ec4)ria

Un 4!",# "nii5en$i#na!Es un 3(u&) en e( que e( 6ec4)r 6e()ci*a* s)() *e/en*e *e una 6aria0(e es/acia(, 4a(es3(u&)s se /resen4an en 4u0er=as (ar9as 7 rec4as ) en4re /(acas /ara(e(as, 7a que s)() 6ariac)n una c))r*ena*a: u u @7, inc(us) si e( 3(u&) es ines4a0(e *e ')*) que u u@7, 4,c)') ser=a (a si4uaci8n *uran4e e( arranque, e( 3(u&) es uni*i'ensi)na(

F!",#$ La5ina'e$ / &"'-"!en$

Es4)s *)s 4i/)s *e 3(u&) ) una c)'0inaci8n en 'a7)r ) 'en)r 9ra*) *e un) *e ()s *)s,es 'u7 i'/)r4an4e /)r ()s e3ec4)s 'arca*a'en4e *is4in4)s que 4ienen s)0re una6arie*a* *e carac4er=s4icas *e( 3(u&), inc(u7en*) /er*i*as *e ener9=a, /er3i(es *e

6e()ci*a*, 7 'e;c(a *e 'a4eria(es 4rans/)r4a*)s Os0)rne Re7n)(*s *e')s4r8 en %que .a0=a *)s 4i/)s c(ara'en4e *i3eren4es *e 3(u&), e( /ri'er) La'inar ) 6isc)s), c)n e(')6i'ien4) re(a4i6) *e /ar4=cu(as )currien*) a una esca(a ')(ecu(ar, (a 6isc)si*a*&ue9a un /a/e( si9ni3ica4i6)

F!",#$ Pe'5anen&e$ / n# (e'5anen&e$

Den)'ina*)s 4a'0in, es4aci)nari) ) n) es4aci)nari) c)n res/ec4) a( 4ie'/), L)s 3(u&)ses4aci)nari)s @) n) es4aci)nari)s,7 uni3)r'e @) n) uni3)r'e, /ue*en e5is4irin*e/en*ien4e'en4e un) *e )4r), *e 4a( ')*) que cua(quiera *e (as cua4r)c)'0inaci)nes es /)si0(e E( 3(u&) *e (=qui*) a cau*a( c)ns4an4e a 4ra6s *e una 4u0er=arec4a 7 (ar9a *e *i2'e4r) c)ns4an4e es un 3(u&) uni3)r'e es4aci)nari)? e( 3(u&) *e (=qui*)

a cau*a( c)ns4an4e a 4ra6s *e una 4u0er=a c8nica es un 3(u&) n) uni3)r'e es4aci)nari)?'ien4ras si .a7 un ca'0i) *e cau*a(, es4)s cas)s se c)n6ier4en en 3(u&) uni3)r'e n)es4aci)nari) 7 3(u&) n) uni3)r'e n) es4aci)nari) res/ec4i6a'en4e

F!",# Iea!

Para que e( 3(ui*) se c)nsi*ere i*ea( *e0e *e cu'/(irse que s4e sea:

Inc)'/resi0(e @H c)ns4an4e N) 6isc)s) @

Irr)4aci)na(

La .i/84esis *e un 3(u&) i*ea( es *e 9ran u4i(i*a* a( ana(i;ar /r)0(e'as que 4en9an9ran*es 9as4)s *e 3(ui*), c)') en e( ')6i'ien4) *e un aer)/(an) ) *e un su0'arin) @ c)ns4an4e

IV. DESCRIPCION Y CARACTERISCAS DE E6UIPOS: CUBA DE REYNOLDS

E( 4anque *e )0ser6aci8n /)see un sis4e'a *isi/a*)r *e ener9=a *e( a9ua *esu'inis4r) *e ')*) que e( ni6e( su0e sin /er4ur0aci)nes .as4a enc)n4rar e(re0)se que se encar9a *e 'an4ener sie'/re c)ns4an4e (a car9a s)0re (a sa(i*a*uran4e (a e5/eriencia E( sis4e'a *e in7ecci8n *e( c)()ran4e /ara (a6isua(i;aci8n *e (a 6ena 3(ui*a, c)nsis4e en *)s 4anques /eque1)s c)nec4a*)s en

serie: Un) su/eri)r *e % cc es e( 4anque *e a('acena'ien4) *e( c)()ran4e,)4ra in3eri)r *e %J cc Es42 /r)6is4a *e + 62(6u(as *e a9ua *e %J que /er'i4en

Mecnica e F!"i#$ I


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(a *)si3icaci8n necesaria *e( c)()ran4e /ara ca*a e5/eriencia 7 /)see un a9u&er)*e 6en4i(aci8n /ara *ar(e car9a 7 una 'a7)r 3(ui*e; a (a in7ecci8n *e( c)()ran4eLa in7ecci8n *e( c)()ran4e se e3ec4


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4)rni(()s ins4a(a*)s en (a 0ase 7 + ni6e(es *e 0ur0u&a ins4a(a*)s4rans6ersa('en4e La 6isua(i;aci8n *e (as (=neas *e c)rrien4e se ()9ra 'e*ian4e(a *is)(uci8n *e 9r2nu()s *e /er'an9ana4) *e /)4asi)

ESPECIFICACIONES: C)ns4rui*) =n4e9ra'en4e en /(e5i9(ass, ca(i*a* cris4a( cer) *e %% ''

*e es/es)r uni*) c)n /e9a'en4) 7 4)rni(()s que ()s .acen resis4en4e a()s i'/ac4)s 7 c)n 9uarnici)nes *e 0r)nces cr)'a*)s

Tiene inc)r/)ra*) una can4i*a* a*ecua*a *e 9ra6i((a, que ac4


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c7 Ver4er e( c)()ran4e en e( reci/ien4e su/eri)r, u0ica*) a (a i;quier*a *e (acu0a, 7 a0rir (a 62(6u(a *e c)n4r)( /ara /er'i4ir e( in9res) *e( c)()ran4e a(4u0) *e 6i*ri) .)ri;)n4a(, c)()ca*) en e( in4eri)r *e( 4anque

7 Me*ir (a 4e'/era4ura *e( 3(ui*) *e( reci/ien4e

e7 Re9u(ar e( cau*a( *e a9ua .as4a )0ser6ar (a c)rrien4e *e 4in4a ')6in*)sec)') una (=nea rec4a a () (ar9) *e (a 4u0er=a, *e')s4ran*) que e( 3(u&) es(a'inar

47 Rea(i;ar 4res 'e*ici)nes *e( cau*a( que sa(e *e( 4u0) *e 6i*ri) /ara (ue9)ca(cu(ar (a 6e()ci*a* /r)'e*i) *e( 3(u&)

+7 A0rir un /)c) '2s (a 62(6u(a *e in9res) *e a9ua *e( 4anque .as4a

)0ser6ar una c)rrien4e *e 4in4a )n*ea*a 7 'e*ir nue6a'en4e e( cau*a(

87 Variar 4res 6eces '2s e( in9res) *e a9ua a( 4anque .as4a )0ser6ar que (ac)rrien4e *e 4in4a se r)'/a 7 *i3un*a ) *is/erse /)r e( 4u0) 7 (ue9) 'e*ir4res 6eces e( cau*a( que /asa /)r e( 4u0) *e 6i*ri)

MESA DE ANALOGIA DE STOKES.

a7 Ni6e(ar (a 'esa *e ana()9=as *e S4)>es a7u*2n*)se c)n ()s 4)rni(()sni6e(an4es 7 ()s ni6e(es *e 0ur0u&a

-7 A0rir (a 62(6u(a *e in9res) *e a9ua, s4a a(can;ar2 un ni6e( a/r)5i'a*)

*e ''

c7 Es/erar un 4ie'/) /ru*en4e .as4a que e( 3(u&) se es4a0i(ice

7 Es/arcir e( Per'an9ana4) *e P)4asi) s)0re (a su/er3icie *e( 3(u&) cerca*e( in9res) *e a9ua

e7 C)()car ()s *i6ers)s /er3i(es, )0ser6ar e i*en4i3icar (a ca/a (='i4e 7 (aes4e(a que se 3)r'ar2n en ()s 0)r*es *e ca*a /er3i(

VI. ANALISIS DE DATOS CUBA DE REYNOLDS

L)s *a4)s )04eni*)s en e( (a0)ra4)ri) 3uer)n:

N9 een$a/#

V#!"5en5!7

Tie5(#$e+7 Te5(e'a&"'a

Ti(# e4!",#

% % J+ + La'inar + + JJ + La'inar %- -- + La'inar J J- J + Transici8n- % J- + Transici8n K + La'inar

Mecnica e F!"i#$ I


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K -- +KKK + La'inar J%- %% + Tur0u(en4) -- +-%K + Transici8n

Ca(cu(a')s e( cau*a( 'e*ian4e:

Q= Vol(ml )Tiempo(s)

La 6e()ci*a* 'e*ian4e:

V=Caudalrea

Sien*) e( *i2'e4r) *e( 2rea %%''De4er'ina')s (a 6isc)si*a* cine'24ica *e( a9ua 'e*ian4e 4a0(as *e acuer*) a

(a 4e'/era4uraCa(cu(a')s e( n


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F#'5a 3:

F#'5a 3?:

Mecnica e F!"i#$ I


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F#'5a 3@:

F#'5a 3:

F#'5a 3:

Se *an 'a7)res 6e()ci*a*es en (as ;)nas *)n*e e( /er'an9ana4) *e /)4asi) se.a (i'/ia*) /r)6)can*) as= 'a7)r er)si8n, es4) *e/en*e *e (a 6isc)si*a* *e(3(ui*) 7 *e (a 3)r'a .i*r)*in2'ica que /)sea (a 3i9ura

Mecnica e F!"i#$ I


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VII. CONCLUSIONES: Se /u*) *i3erenciar ()s 4i/)s *e 3(ui*)s 'e*ian4e (a cu0a *e Re7n)(*s

Se *e4er'in8 e( nes se rec)'ien*a n) a0rir *e'asia*) (a62(6u(a *e a9ua /ara e6i4ar )4r) 4i/) *e 3(u&) que n) sea (a'inar

I. CUESTIONARIO:a7 De4ina !#$ $i+"ien&e$ c#nce($: F!",# La5ina' T"'-"!en / T'an$ici#na!

N"5e'# e Re/n#!$ c'&ic# Re/n#!$ c'i&ic# $"(e'i#' / Re/n#!$ c'i&ic#in4e'i#' : F(u&) La'inar: E( 3(u&) se *en)'ina (a'inar /)rque a/arece c)') una

serie *e ca/as *e(9a*as *e 3(ui*) @(2'inas que se *es(i;an unas s)0re)4ras La 9ra*ien4e *e 6e()ci*a*es es cer) Las /ar4=cu(as *e 3(ui*) se'ue6en a () (ar9) *e (as (=neas *e c)rrien4e 3i&as 7 n) se *es/(a;an *e una a)4ra

F(u&) Tur0u(en4): M)6i'ien4) *es)r*ena*) *e un 3(ui*): Es4e se

carac4eri;a /)r 3(uc4uaci)nes a( a;ar en (a 6e()ci*a* *e( 3(ui*) 7 /)r un'e;c(a*) in4ens) Va ac)'/a1a*) *e 68r4ices

F(u&) 4ransici)na(: E( 3(u&) (a'inar se 4rans3)r'a en 4ur0u(en4) en un

/r)ces) c)n)ci*) c)') 4ransici8n? a 'e*i*a que ascien*e e( 3(u&) (a'inarse c)n6ier4e en ines4a0(e /)r 'ecanis')s que n) se c)'/ren*en

4)4a('en4e

Mecnica e F!"i#$ I


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N

Mecnica e F!"i#$ I


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Mecnica e F!"i#$ I

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