Uriel. compresibilidad.pptx

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    Flujos Compresibles eIncompresibles

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    En mecnica de fuidos se

    considera tpicamente que losfuidos encajan dentro de doscategoras que en general

    requieren un tratamientodierente: los fuidos compresiblesy los fuidos incompresibles

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    Que un tipo de fuido pueda serconsiderado compresible o

    incompresible no depende slo desu naturaleza o estructura internasino tambin de las condicionesmecnicas sobre el mismo.

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    Qu es lacompresibilidad!

    Es una propiedad de la materia ala cual se debe que todos loscuerpos disminuyan de "olumen al

    someterlos a una presin ocompresin determinada

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    #lujocompresible

    Es aqul fuido cuya densidad "ara

    signi$cati"amente ante un cambiode presin. %anto los gases& comolos lquidos disminuyen su"olumen cuando se les aplica una

    presin. 'a "ariacin del "olumen yla "ariacin de presin depende dela elasticidad del mismo.

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    #'()*+

    ),-+/0E1)2'EUn fuido incompresible es cualquier

    fuido cuya densidad siemprepermanece constante con el tiempo,y tiene la capacidad de oponerse a

    la compresin del mismo bajocualquier condicin. Esto quiere

    decir que ni la masa ni el volumen

    del fuido puede cambiar.

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    El agua es un fuidocasi incompresible,es decir, la cantidad

    de volumen y lacantidad de masa

    permanecernprcticamenteiguales, a una baja

    resin.

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    Todos los fuidos son

    compresibles, algunos msque otros. La compresinde un fuido mide el cambio

    en el volumen de unacierta cantidad de lquidocuando se somete a una

    presin eterior.

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    !or esta ra"n, para simpli#carlas ecuaciones de la mecnicade fuidos, se considera que loslquidos son incompresibles. En

    t$rminos matemticos, estosigni#ca que la densidad de tal

    fuido se supone constante

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    2ernoulli

    *aniel 2ernoulli &'roninga, ( de )ebrerode *+ - asilea, *+ de mar"o de *+(/0)ue un matemtico, estadstico, )sico ym$dico 1oland$s-sui"o. En *+2( public

    su obra 33idrodinmica4, en la queepone lo que ms tarde sera conocidocomo el !rincipio de ernoulli.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Groningahttp://es.wikipedia.org/wiki/8_de_febrerohttp://es.wikipedia.org/wiki/1700http://es.wikipedia.org/wiki/Basileahttp://es.wikipedia.org/wiki/17_de_marzohttp://es.wikipedia.org/wiki/1782http://es.wikipedia.org/wiki/Matem%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Estad%C3%ADsticohttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsicohttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9dicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pa%C3%ADses_Bajoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Suizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Bernoullihttp://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Bernoullihttp://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Bernoullihttp://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Bernoullihttp://es.wikipedia.org/wiki/Suizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pa%C3%ADses_Bajoshttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9dicohttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Estad%C3%ADsticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Matem%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/1782http://es.wikipedia.org/wiki/17_de_marzohttp://es.wikipedia.org/wiki/Basileahttp://es.wikipedia.org/wiki/1700http://es.wikipedia.org/wiki/8_de_febrerohttp://es.wikipedia.org/wiki/Groninga
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    'a Ecuacin *e

    2ernoulli4reando un criterio para decidir si elfujo de un gas se puede tratar como

    incompresible. 4onsiderando un fujoestacionario sin es)uer"o cortante,trabajo en el eje o trans)erencia de

    calor. 5 estas condiciones, la presinde estancamiento es constante. 6e

    supondr que los cambios en

    elevacin son despreciables.

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    Ecuacin ms utilizada en mecnica de fluidos.

    6i el fuido es incompresible, la presinen cualquier lugar se puede calcular apartir de la ecuacin de ernoulli en la

    )orma de presin &7lujo incompresible0.

    Ecuacin de

    Bernoulli

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    MEDICIN DEL

    FLUJO DE

    FLUIDOS

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    /ara el control de procesosindustriales es esencial

    conocer la cantidad de materia

    que entra y sale del proceso./uesto que los materiales setransportan& siempre que sea

    posible en orma fuida& esimportante medir la "elocidadcon que un fuido circula a

    tra"s de una tubera

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    %ubo de /itot

    El tubo de pitot es un

    aparato que sir"e para medirla "elocidad local a lo largode una lnea de corriente.

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    edidor 6enturi

    %ambin conocido como tubo6enturi. 1e inserta directamenteen una tubera& se conecta unmanmetro u otro dispositi"o para

    medir la dierencia de presin p7 8p9.

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    Aplicaciones del tuboenturi

    En mecnica& maquinariaindustrial& laboratorios

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    *es"entajas deledidor 6enturi

    +cupa un espacioconsiderable Es muy costoso

    El dimetro de la garganta es$jo

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    Medidor de Ori!icio

    'a idea bsica de un ori$cio esreducir el rea de paso del fuidopara aumentar su "elocidad yproducir una cada de presin

    equi"alente al cambio de"elocidad& de manera que sepueda calcular el fujo msico.

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    #lujos de canalesabiertos o "ertederos

    En mucos casos los lquidosfuyen en canales abiertos y no enductos cerrados. /ara medir elgasto "olumtrico en estos casossuelen usarse "ertederos.

    'os dos principales "ertederos sonel rectangular y el triangular

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    E"#EDE"OS

    Un vertedero es un dique o pared que intercepta una corriente deun lquido con superficie libre, causando una elevacin del nivel

    del fluido aguas arriba de la misma. Los vertederos se emplean

    bien para controlar ese nivel, es decir, mantener un nivel aguas

    arriba que no exceda un valor lmite, o bien para medir el caudal

    circulante por un canal. Como vertedero de medida, el caudal

    depende de la altura de la superficie libre del canal aguas arriba,

    adems de depender de la geometra; por ello, un vertedero resulta

    un medidor sencillo pero efectivo de caudal en canales abiertos.

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    E"#EDO" "EC#AN$ULA"

    Es una obstruccin

    en un canal abierto

    sobre el que circula

    un liquido

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    E"#EDO" #"IAN$ULA"

    ara medir peque!os gastos,el vertedero triangular es ms

    preciso que el rectangular,

    puesto que, para un mismo

    caudal, los valores de " sonma#ores.

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    0otmetroEsta constituido de un tubo"ertical cnico por el que el

    fuido se mue"e acia arriba

    y dentro del cual seencuentra el rotor oelemento acti"o de l medidor

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    (nas paletas acen que el rotor gire lentamente alrededor del eje del tubo& mantenindolo as centrado dentro deltubo.

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    edidor deturbina

    4onsta de una rueda con un

    conjunto de paletas curvas&alabes0,montadas dentro de un

    conducto. El fujo volum$trico que

    pasa por el medidor estrelacionado con la velocidad de

    rtacion de la rueda.

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    edidores de fujo demasa de gas trmico

    Este usa dos tcnicas:

    7.Ele"acin de temperatura

    9./rdida de calor

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    ;plicaciones

    ediciones del o

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    edidores de fujomagnticos

    Es un tubo ueco orrado con"arios electrodos periricosmetlicos& es un tipo de

    instrumento de medicin de altaprecisin y desempe=o con$able.

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    ;plicaciones

    1on especialmente apropiadospara la medicin del fujo"olumtrico de electricidad enmedios conducti"os: >cidos& alcalinos& solucinsalina& etc.

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    edidor de fujomsico coriolis

    Este medidor es insensible a lascondiciones de operacin de "iscosidad&densidad& tipo de fuido y lecadas.

    El fujo principal entra a dos canaleslaterales de un tubo en (.

    El fuido induce una uerza entonces& lostubos giran le"emente y el ngulo detorsin que se mida es proporcional ala

    "elocidad de fujo de masa.

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    8edidor de fujo deeliminacin de remolinos.

    -uando un fuido fuye mas all de un

    objeto desa$lado& orma un remolinoo "rtice.

    1e cuentan los remolinos y la se=al esproporcional a la "elocidad del fujo.