Ecuacion de Euler y Bernoulli

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  • 7/29/2019 Ecuacion de Euler y Bernoulli

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    Captulo : CINEMATICA Y

    DINAMICA DE FLUIDOS

    Facultad de Ingeniera

    MECANICA DE FLUIDOS I

    Ing. LUIS VASQUEZ RAMIREZ

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    ECUACIN DE EULERY BERNOULLI

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    Para la deduccin de esta ecuacin se recurre a tomara un elemento diferencial en una lnea de corrienteubicado en una posicin cualquiera.

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    ECUACIN DE BERNOULLI

    http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:BernoullisLawDerivationDiagram.svg
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    El flujo permanente

    El flujo sin viscosidad ni rozamiento.

    El movimiento es a lo largo de una lnea.

    Integrando

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    Dividiendo la expresin entre g

    Como el flujo es permanente, incompresible y sin rozamiento no

    varia la ecuacin a lo largo de una lnea de corriente. Podemos

    tomar dos puntos de una lnea de corriente y escribir.

    y

    Luego podemos igualar ambas expresiones y tener:

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    1. SISTEMA ESTTICOINTERPRETACION DE LA ECUACIN DE BERNOULLI EN UN

    SISTEMA HIDRULICO

    En este caso aparece el sistema con la llave cerrada y por el principio devasos comunicantes los piezmetros han alcanzado la altura del fluidoque hay en el depsito, se comporta este sistema as es esas condicionescomo un sistema y lgicamente se puede aplicar las leyes adherentes a la

    hidrulica.

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    h

    1

    2

    Aplicamos la ecuacin de Bernoulli entre los puntos 1 y 2 seobtiene:

    consideramos P1=P2=0 y V1=0 segn esto se obtiene:

    Haciendo ahora h = (z1-z2) entonces

    Anlisis: considere ahora si el tanque estasellado:

    2

    2

    2

    2

    1

    2

    1

    1

    22

    P

    g

    vz

    P

    g

    vz

    ghv 22

    TEOREMA O ECUACIN DE TORICELLI

    gzzv 2)( 212 gv

    zz2

    2

    2

    21

    )/(2 12 Phgv

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    APLICACIONES DEL PRINCIPIO DE BERNOULLICHIMENEA

    Las chimeneas son altas paraaprovechar que la velocidaddel viento es ms constante yelevada a mayores alturas.Cuanto ms rpidamentesopla el viento sobre la bocade una chimenea, ms baja esla presin y mayor es ladiferencia de presin entre labase y la boca de la chimenea,en consecuencia, los gases decombustin se extraen mejor.

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    TUBERALa ecuacin deBernoulli y la ecuacinde continuidad

    tambin nos dicen quesi reducimos el reatransversal de unatubera para que

    aumente la velocidaddel fluido que pasa porella, se reducir lapresin.

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    NATACIN

    La aplicacin dentro

    de este deporte se ve

    reflejado

    directamente cuandolas manos del

    nadador cortan el

    agua generando una

    menor presin ymayor propulsin.

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    SUSTENTACIN DEAVIONES

    El efecto Bernoulli es tambinen parte el origen de lasustentacin de los aviones.Gracias a la forma y orientacinde los perfiles aerodinmicos, elala es curva en su cara superior

    y est angulada respecto a laslneas de corriente incidentes.Por ello, las lneas de corrientearriba del ala estn mas juntasque abajo, por lo que lavelocidad del aire es mayor y la

    presin es menor arriba del ala;al ser mayor la presin abajo delala, se genera una fuerza netahacia arriba llamadasustentacin.

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    CARBURADOR DE

    AUTOMVILEn un carburador deautomvil, la presin del

    aire que pasa a travs del

    cuerpo del carburador,disminuye cuando pasa por

    un estrangulamiento. Al

    disminuir la presin, la

    gasolina fluye, se vaporizay se mezcla con la

    corriente de aire.

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    FLUJO DE FLUIDODESDE UN TANQUE

    La tasa de flujo est dada

    por la ecuacin de

    Bernoulli.