INTEGRANTES:Dvila Marn, Diana LucaDe la Cruz Zegarra, AnthonyEnriques Flores, MiguelDOCENTES:Ing. Walter Moreno EustaquioIng. Marcelino Torres VillanuevaUNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOFacultad de Ingeniera Qumica

Determinar una ecuacin que exprese la relacin entre factor de friccin (f) y el numero de Reynolds :f = (Re)Graficar:hL vs. v f vs vhL vs. Re f vs Re

Hacer un programa que reporte la friccin para un flujo turbulento y un flujo laminar.

FLUJO LAMINAR

Es uno de los dos tipos principales de flujo enfluido. Se llamaflujo laminarocorriente laminar, al movimiento de un fluido cuando ste es ordenado, estratificado, suave. En un flujo laminar el fluido se mueve enlminasparalelas sin entremezclarse y cadapartcula de fluido sigue una trayectoria suave, llamadalnea de corriente.

FLUJO TURBULENTO

Enmecnica de fluidos, se llamaflujo turbulentoocorriente turbulentaal movimiento de un fluidoque se da en formacatica, en que laspartculasse mueven desordenadamente y las trayectorias de las partculas se encuentran formando pequeos remolinos aperidicos,(no coordinados) como por ejemplo el agua en uncanalde gran pendiente.

LA ECUACIN GENERAL DE ENERGA

Determinacin de, hL (m)

Haciendo un anlisis entre el punto 1 y 2 de la figura, se obtendr una ecuacin la cual nos permitir hallar la perdida por friccin (hL):

EN FLUJO TURBULENTO

MaterialRugosidad (m)Rugosidad pie)VidrioPlsticoTubo exterior: cobre, latn y aceroAcero, comercial o soldadoHierro galvanizadoHierro dctil, recubiertoHierro dctil, no recubiertoConcreto, bien fabricadoAcero remachadoLiso3.0 x 10^-71.5 x 10^-64.6 x 10^-51.5x 10^-41.2 x 10^-42.4 x 10^-41.2 x 10^-41.8x10^-3Liso1.0 x 10^-65.0 x 10^-61.5 x 10^-45.0x 10^-44.0 x 10^-48.0 x 10^-44.0 x 10^-46.0x10^-3

Dimetro interno : Di = (1/2) = 0.0127 mLongitud: 3.00 mViscosidad del Agua, 25C : 0.91*10^-3 Pa.s

R (mm)Volumen balde (mL)Tiempo (s)Temperatura (C)155245.01254010885.018013504.9612017755.0115019255.01

R (m)Volumen balde (m^3)0.0150.0005240.040.0010880.080.001350.120.0017750.150.001925

Cuadro de caudales

Volumen balde (m^3)Tiempo (s)Q (m^3/s)0.0005245.010.0001045910.0010885.010.0002171660.001354.960.0002721770.0017755.010.0003542910.0019255.010.000384232

Q (m^3/s)rea (m^2)V =Q/A (m/s)0.0001045910.0001266770.8256502830.0002171660.0001266771.7143273060.0002721770.0001266772.1485955160.0003542910.0001266772.7968115510.0003842320.0001266773.033161823

Hallamos el hL

R (m)peso especfico del mercuriopeso especfico del aguaPhL0.015133.289.7771.8525450.18947990.04133.289.7774.940120.505279740.08133.289.7779.880241.010559480.12133.289.77714.820361.515839210.15133.289.77718.525451.89479902

Hallamos el Nre

V =Q/A (m/s)Dimetro (m)Viscosidad cinemticaNre0.8256502830.01270.00000089311742.170881.7143273060.01270.00000089324380.690682.1485955160.01270.00000089330556.733552.7968115510.01270.00000089339775.483423.0331618230.01270.00000089343136.79188

Factor de friccinEl factor de friccin promedio es:

0.024523029

Dimetro (m)NreRugosidad ( E)D/ENre^0.9f0.012711742.17090.00000158466.666674600.166560.02987280.012724380.69070.00000158466.666678878.53690.024901930.012730556.73350.00000158466.6666710879.18180.023637020.012739775.48340.00000158466.6666713792.8470.022294710.012743136.79190.00000158466.6666714837.57950.02190869

Grfica hL Vs V

Grfica f Vs V

Grfica Nre Vs hL

Grfica Nre Vs f

PROGRAMA QUE REPORTE LA FRICCIN PARA UN FLUJO TURBULENTO Y UN FLUJO LAMINARPrograma en Matlab:clear allclc fprintf('\t\tPROGRAMA QUE REPORTA LA FRICCIN PARA UN FLUJO \n')fprintf('\t\t TURBULENTO Y PARA UN FLUJO LAMINAR \n')fprintf('\t========================================================\n')disp(' ')fprintf('\t\t Ingrese los siguientes datos \n')V=input('ingrese la velocidad del fluido en m/s: ');D=input('ingrese el dimetro del tubo en m: ');u=input('ingrese la viscosidad cinemtica del fludo en Pa.s: ');

Nre=(V*D)/u;fprintf('el nmero de Reynols es:%6.3f\n',Nre);if Nre4000; disp('el flujo es turbulento'); fprintf('\t\t hallamos el coeficiente de friccin \n') E=input('ingrese la rugosidad en m: '); A=1/(3.7*D/E); B=5.74/(Nre^0.9); C=log(A+B); L=0.4342944819*C; F=0.25/(L^2); fprintf('El coeficiente de friccin es:%6.9f\n',F);else disp('el flujo est en rgimen de transicin');end

EJECUCIN:

El flujo que circula por el sistema es turbulento debido a que el Nmero de Reynolds es mayor a 4.000.Encontramos la ecuacin que relaciona, el coeficiente de friccin con el nmero de Reynoldsf = 7E-12Nre2 - 6E-07Nre + 0.036 R = 0.998Para cualquier variacin del flujo volumtrico que se desea determinar, existe una diferencia de presin determinada por un manmetro; que se registra al pasar por una tubera.

El Nmero de Reynolds es directamente proporcional a la velocidad. Con respecto al factor de friccin (f), se puede decir que es un factor adimensional necesario para determinar el valor correcto de las prdidas por friccin; por lo tanto, ste no puede ser constante, sino que debe depender de la velocidad, del dimetro, de la densidad, de la viscosidad y de ciertas caractersticas de la rugosidad de las paredes de la tubera.De la relacin existente entre el factor de friccin y el nmero de REYNOLDS, se puede deducir que: al aumentar la turbulencia del fluido, la friccin de ste con las paredes de la tubera tiende a disminuir.

Revisar el equipo antes de realizar la prctica, escuchar las indicaciones de uso con atencin, para realizar adecuadamente el experimento.Tener ms precisin a la hora de tomar los datos gravimtricos, a la hora te tomar el volumen en el tiempo de cinco segundos aproximadamente.Tener ms cuidado en el momento de tomar las alturas para el manmetro de mercurio.Antes de tomar algn dato, esperar que el equipo se estabilice (sea constante el flujo) de tal manera podamos realizar una medida ms exacta con un rango de error mnimo.