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PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

Laboratorio de Hidráulica

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PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

ÍNDICE Introducción ...................................................................................................................... 4 Objetivos............................................................................................................................ 5 General ........................................................................................................................... 5 Específicos ...................................................................................................................... 5 Marco Teórico ................................................................................................................... 6 Pérdida de energía por fricción en Tuberías .................................................................. 6 Pérdida de energía por fricción en tuberías con flujo a presión ................................ 6 Ecuación de Darcy ...................................................................................................... 7 Factor de fricción “f” .............................................................................................. 8 Pérdida de Carga .................................................................................................. 10 Pérdida por fricción en el flujo laminar .................................................................... 11 Pérdida de fricción en el flujo turbulento ................................................................ 12 Descripción de la práctica ............................................................................................... 14 Equipo utilizado ............................................................................................................... 16 Datos del laboratorio ...................................................................................................... 17 Cálculos ............................................................................................................................ 18 Tubería de Acrílica 1 ..................................................................................................... 18 Pérdida de carga ....................................................................................................... 18 Caudal ...................................................................................................................... 20 Velocidad media del flujo ......................................................................................... 21 Factor de fricción “f” ................................................................................................ 22 Número de Reynolds ................................................................................................ 24

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Tubería de Acrílica 2 ..................................................................................................... 26 Pérdida de carga ....................................................................................................... 26 Caudal ...................................................................................................................... 28 Velocidad media del flujo ......................................................................................... 29 Factor de fricción “f” ................................................................................................ 30 Número de Reynolds ................................................................................................ 32 Tabla de Resultados ..................................................................................................... 34 Gráficas ........................................................................................................................... 35 Análisis de resultados ..................................................................................................... 37 Material de consulta ....................................................................................................... 38 Anexos ............................................................................................................................. 39

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INTRODUCCIÓN

Cuando hacemos circular un fluido a través de una tubería, a medida que este fluido fluye por este conducto, observamos que existe cierta pérdida de energía que se presenta al paso del fluido, esta disminución en la energía es debido a la resistencia provocada por la fricción entre el líquido o fluido y la pared de la tubería. Esta pérdida de energía se manifiesta como una disminución de la presión del fluido, y la presión puede determinarse con la ayuda de un manómetro diferencial conectado en los extremos de un tramo de la tubería. El valor de esta pérdida también depende de la temperatura del fluido, material de la tubería, diámetro, tipo de fluido, y la longitud de la tubería, tipo de caudal, con lo que se puede describir el comportamiento de un fluido en una tubería. En estructuras largas, las pérdidas por fricción son muy importantes, por lo que ha sido objeto de investigaciones teórico-experimentales para llegar a soluciones satisfactorias de fácil aplicación, por lo tanto, la pérdida de energía debe tomarse en cuenta para el diseño de sistemas hidráulicos, con el fin de contrarrestar esas pérdidas y que el sistema sea eficiente y que el fluido llegue al lugar deseado. En la práctica se demuestra cómo se pierde energía por fricción a través de dos tuberías por donde circula agua. Éstas cuantificadas a través de piezómetros, así como también, se procede a la determinación del tipo de flujo existente para cualquier instante del tiempo de ensayo; todo modelado gráficamente para una mejor visualización del fenómeno ocurrido en las tuberías.

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OBJETIVOS

General Identificar la pérdida de energía por fricción en una tubería simple.

Específicos  Describir la influencia del tipo de flujo en una tubería sobre la pérdida de energía.  Determinar la variación de la pérdida de energía por fricción según el caudal.  Determinar la variación de la pérdida de energía por fricción según el diámetro.

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MARCO TEÓRICO

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DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA 1. Verifique que una vez encendida la bomba y estando la válvula cerrada, los piezómetros 1, 2, 3, y 4 deben marcar la misma altura de columna de agua. 2. En este momento hay un caudal cero, lea y anote las lecturas de los meniscos en cada piezómetro. 3. Proceda a abrir la válvula reguladora buscando una disminución de altura de agua en el piezómetro 4 de aproximadamente 50 mm, una vez estabilizado todas las alturas léalas y anote los valores para luego calcular la diferencia de altura entre los piezómetros 1 y 2 para la tubería 1 y luego los piezómetros 3 y 4 para la tubería 2, ésta diferencia en columna de agua (ΔhH2O) corresponderá a la pérdida de carga para cada una de ellas. 4. Afore el caudal en forma volumétrica usando el depósito y cronómetro, anotando el tiempo de llenado correspondiente a cada caudal. 5. En el volumen capturado mida la temperatura del agua con el termómetro y anótela. 6. Proceda de esta forma hasta completar el cuadro de datos. 7. Determine para cada juego de datos, la pérdida de energía por fricción que produce el flujo en cada tubería, según la diferencia de las lecturas en los piezómetros, por ejemplo, para la tubería 1: ℎ𝑓 = ∆ℎ𝐻2 𝑂 = ℎ1 − ℎ2 , en cm 8. Determine los caudales de agua, éste será constante para ambas tuberías, puesto que están conectadas en serie: 𝑄=

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜

, en cm3/seg

9. Aplicando la ecuación de continuidad, calcule la velocidad media del flujo en cada tubería y para cada caudal: 𝑄

𝑉 = 𝐴, en cm/seg, siendo 𝐴 =

𝜋𝐷 2

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.

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10. Aplicando la ecuación de Darcy-Weisbach, calcule el factor de fricción para cada caudal y para cada tubería: 𝑓=

2𝑔𝐷 ℎ𝑓 𝐿 𝑉2

, donde L es la longitud entre los piezómetros.

11. Determine, para cada caudal, el tipo de flujo por medio del Número de Reynolds, 𝑅𝑒 = 𝑉𝐷/𝜐, indique si se trata de un flujo laminar o turbulento, la viscosidad cinemática del agua (𝜐) se obtiene por medio de una tabla de propiedades del agua según el promedio de las temperaturas registradas durante el ensayo. 12. Construya un cuadro, anotando para cada valor del caudal, la velocidad, la pérdida de carga por fricción, hf, el factor de fricción f y el tipo de flujo; analice los resultados, luego proceda a describir en forma individual, el comportamiento de hf, f, y tipo de flujo, según el caudal, argumentando sus comentarios. 13. Analice, por medio de una gráfica, el comportamiento de la pérdida de energía por fricción hf según el caudal; ploteando hf en cm sobre el eje vertical y el caudal Q en el eje horizontal en L/seg, emplee escalas adecuadas. 14. Analice, por medio de una gráfica, el comportamiento del factor de fricción f según el número de Reynolds, ploteando f sobre el eje vertical y Re en el horizontal, emplee escalas adecuadas. 15. Compare los resultados según el diámetro de cada tubería ensayada.

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EQUIPO UTILIZADO Tuberías (15 y 10 mm)

Válvula

Manguera

Depósito

Bomba

Tubería de 10 mm

Tubería de 15 mm

Cronómetro y termómetro

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DATOS DEL LABORATORIO Tabla 1 - Tubería de acrílico 1 No.

1 2 3 4 5 6 7 8 Longitud(mm)=470

Lectura del Piezómetro (1)(mm c.a.) 375 345 335 340 355 365 380 390 Φ(mm)=15

Lectura del Piezómetro (2)(mm c.a.) 375 335 325 330 345 350 355 370 Volumen(L)=3

Tiempo de aforo,(seg)

Temp. (T),(°C )

----------1:42 1:04 51:50 36:31 32:37 28:79 26:31

23 23 23 23 23 23 23 25

Tabla 2 - Tubería de acrílico 2 No.

1 2 3 4 5 6 7 8 Longitud(mm)=470

Lectura del Piezómetro (1)(mm c.a.) 375 320 285 255 230 210 185 165 Φ(mm)=10

Lectura del Piezómetro (2)(mm c.a.) 375 300 250 200 150 100 60 5 Volumen(L)=3

Tiempo de aforo,(seg)

Temp. (T),(C )

--------1.42 1:04 51:50 36:31 32:37 28:79 26:31

23 23 23 23 23 23 23 25

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CÁLCULOS  Pérdida de carga hf (cm) Paso 1: Convertir las lecturas de milímetros a centímetros

Tubería de Acrílico 1

No.

Lectura piezómetro 1 (mm)

Lectura piezómetro 2 (mm)

Lectura piezómetro 1 (cm)

Lectura piezómetro) 2 (cm)

1

375

375

375 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

37.5 𝑐𝑚

37.5 𝑐𝑚

2

345

335

345 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

34.5 𝑐𝑚

33.5 𝑐𝑚

3

335

325

335 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

33.5 𝑐𝑚

32.5 𝑐𝑚

4

340

330

340 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

34.0 𝑐𝑚

33.0 𝑐𝑚

5

355

345

355 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

35.5 𝑐𝑚

34.5 𝑐𝑚

6

365

350

365 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

36.5 𝑐𝑚

35.0 𝑐𝑚

7

380

355

380 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

38.0 𝑐𝑚

35.5 𝑐𝑚

8

390

370

390 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

39.0 𝑐𝑚

37.0 𝑐𝑚

Fórmula: 𝟏𝒄𝒎 𝑳𝒆𝒄𝒕𝒖𝒓𝒂 ∗ 𝟏𝟎𝒎𝒎

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Paso 2: Aplicar la fórmula

Lectura No. piezómetro 1 (cm)

Lectura piezómetro) 2 (cm)

1

37.5 𝑐𝑚

37.5 𝑐𝑚

2

34.5 𝑐𝑚

33.5 𝑐𝑚

3

33.5 𝑐𝑚

32.5 𝑐𝑚

4

34.0 𝑐𝑚

33.0 𝑐𝑚

5

35.5 𝑐𝑚

34.5 𝑐𝑚

6

36.5 𝑐𝑚

35.0 𝑐𝑚

7

38.0 𝑐𝑚

35.5 𝑐𝑚

8

39.0 𝑐𝑚

37.0 𝑐𝑚

Fórmula: 𝒉𝒇 = 𝒉𝟏 − 𝒉𝟐 ℎ𝑓1 = 37.5 𝑐𝑚 − 37.5 𝑐𝑚 ℎ𝑓2 = 34.5 𝑐𝑚 − 33.5 𝑐𝑚 ℎ𝑓3 = 33.5 𝑐𝑚 − 32.5 𝑐𝑚 ℎ𝑓4 = 34.0 𝑐𝑚 − 33.0 𝑐𝑚 ℎ𝑓5 = 35.5 𝑐𝑚 − 34.5 𝑐𝑚 ℎ𝑓6 = 36.5 𝑐𝑚 − 35.0 𝑐𝑚 ℎ𝑓7 = 38.0 𝑐𝑚 − 35.5 𝑐𝑚 ℎ𝑓8 = 39.0 𝑐𝑚 − 37.0 𝑐𝑚

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Pérdida de carga hf (cm) 0.00 𝑐𝑚 1.00 𝑐𝑚 1.00 𝑐𝑚 1.00 𝑐𝑚 1.00 𝑐𝑚 1.50𝑐𝑚 2.50 𝑐𝑚 2.00 𝑐𝑚

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 Caudal Q (cm3/seg) Paso 1: Convertir el volumen de Litros a cm3 Fórmula: 𝒎𝒍 𝟏𝒍𝒊𝒕𝒓𝒐 𝟏𝒄𝒎𝟑 ∗ 𝟏 𝒎𝒍 𝑚𝑙 3 𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠 ∗ 1000 1𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜 1𝑐𝑚3 ∗ 1 𝑚𝑙 𝑳𝒊𝒕𝒓𝒐𝒔 ∗ 𝟏𝟎𝟎𝟎

Volumen en Litros

3 litros

Volumen en cm3

3000 𝑐𝑚3

Paso 2: Aplicar la fórmula

No.

Volumen (cm3)

Tiempo (srg)

Fórmula: 𝑽𝒐𝒍 𝑸= 𝒕𝒊𝒆𝒎𝒑𝒐

1

3000

0

3000 𝑐𝑚3 𝑄1 = 0𝑠𝑒𝑔

2

3000

102

𝑄2 =

3000 𝑐𝑚3 102 𝑠𝑒𝑔

29.4118 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

3

3000

64

𝑄3 =

3000 𝑐𝑚3 64 𝑠𝑒𝑔

46.8750 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

4

3000

51.5

3000 𝑐𝑚3 𝑄4 = 51.5 𝑠𝑒𝑔

58.2524 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

5

3000

36.31

𝑄5 =

3000 𝑐𝑚3 36.31 𝑠𝑒𝑔

82.6219 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

6

3000

32.37

𝑄6 =

3000 𝑐𝑚3 32.37 𝑠𝑒𝑔

92.6784 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

7

3000

28.79

3000 𝑐𝑚3 𝑄7 = 28.79 𝑠𝑒𝑔

104.2028 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

8

3000

26.31

𝑄8 =

3000 𝑐𝑚3 26.31 𝑠𝑒𝑔

114.0251 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

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Caudal Q (cm3/seg)

0.00 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

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 Velocidad media del flujo (cm/seg) Paso 1: Calcular el área en cm2 𝑫𝟏 (cm)

Fórmula: 𝝅 𝑨 = 𝟒 𝑫𝟐

1.5

𝐴 = 4 (1.5)2

Área (cm2)

𝜋

1.7671 𝑐𝑚2

Paso 2: Aplicar la fórmula

No.

Caudal Q (cm3/seg)

1

0.00 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

2

29.4118 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

3

46.8750 𝑐𝑚3 / 𝑠𝑒𝑔

4

58.2524 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

5

Área

Fórmula: 𝑸 𝑽= 𝑨

(cm2)

1.7671 𝑐𝑚2 1.7671 𝑐𝑚

2

1.7671 𝑐𝑚

2

1.7671 𝑐𝑚

2

82.6219 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

1.7671 𝑐𝑚

2

6

92.6784 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

1.7671 𝑐𝑚2

7

104.2028 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

1.7671 𝑐𝑚2

8

114.0251 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

2

1.7671 𝑐𝑚

𝑉1 = 𝑉2 =

16.6441 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 29.4118 𝑐𝑚 /𝑠𝑒𝑔 1.7671 𝑐𝑚2 26.5265 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 3

46.8750 𝑐𝑚 /𝑠𝑒𝑔 1.7671 𝑐𝑚2

𝑉4 =

0 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

3

𝑉3 =

0 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 1.7671 𝑐𝑚2

Velocidad (cm/seg)

32.9650 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 3

58.2524 𝑐𝑚 /𝑠𝑒𝑔 1.7671 𝑐𝑚2

𝑉5

82.621 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 = 1.7671 𝑐𝑚2 𝑉6 92.6784 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 = 1.7671 𝑐𝑚2 𝑉7 104.2028 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 = 1.7671 𝑐𝑚2 𝑄8 114.0251 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 = 1.7671 𝑐𝑚2

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46.7556 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

52.4466 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

58.9683 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

64.5267 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

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 Factor de fricción 𝑓 Paso 1: Pasar los datos a utilizar al sistema c.g.s

No.

D (cm)

g (cm/seg2)

hf (cm)

L (cm)

V2 (cm2/seg2)

1

1.5

981

0.00 𝑐𝑚

47

(0.00)2 =0

2

1.5

981

1.00 𝑐𝑚

47

(16.6441)2 = 277.0256

3

1.5

981

1.00 𝑐𝑚

47

(26.5265)2 =703.6559

4

1.5

981

1.00 𝑐𝑚

47

(32.9650)2 =1086.6903

5

1.5

981

1.00 𝑐𝑚

47

(46.7556)2 =2186.0886

6

1.5

981

1.50𝑐𝑚

47

(52.4466)2 =2750.6470

7

1.5

981

2.50 𝑐𝑚

47

(58.9683)2 =3477.2581

8

1.5

981

2.00 𝑐𝑚

47

(64.5267)2=4163.6917

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Paso 2: Aplicar la fórmula

𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝟐𝒈𝑫𝒉𝒇 𝒇= 𝑳𝑽𝟐

No.

1

2

3

4

5

6

7

8

𝑓1 =

𝑓2 =

𝑓3 =

𝑓4 =

𝑓5 =

𝑓6 =

𝑓7 =

2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.5 𝑐𝑚 ∗ 0𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 0𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.5 𝑐𝑚 ∗ 1𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 277.0256𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.5 𝑐𝑚 ∗ 1𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 703.6559 𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.5 𝑐𝑚 ∗ 1𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 1086.6903 𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.5 𝑐𝑚 ∗ 1𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 2186.0886 𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2

2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.5 𝑐𝑚 ∗ 1.5𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 2750.6470 𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.5 𝑐𝑚 ∗ 2.5 𝑐𝑚

𝑓8 =

47 𝑐𝑚 ∗ 3477.2581𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.5 𝑐𝑚 ∗ 2𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 4163.6917𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2

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𝑭𝒓𝒂𝒄𝒕𝒐𝒓 𝒅𝒆 𝒇𝒓𝒊𝒄𝒄𝒊ó𝒏 𝒇

𝑓1 = 0

𝑓2 = 0.2260

𝑓3 = 0.0890

𝑓4 = 0.0576

𝑓5 = 0.02864

𝑓6 = 0.0341

𝑓7 = 0.4502

𝑓8 = 0.0301

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PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

 Número de Reynolds Paso 1: Calcular la temperatura media

No.

Temp. ℃

𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝒕𝟏 + 𝒕𝟐 + ⋯ 𝒕𝟖 𝑻𝒎 = 𝟖

Tmedia (°C)

1 2 3 4 5 6 7 8

23 23 23 23 23 23 23 25

𝑇𝑚 23℃ + 23℃ + 23℃ + 23℃ + 23℃ + 23℃ + 23℃ + 25℃ = 8

𝑡𝑚 = 23.25

Paso 2: Obtener la viscosidad cinemática dada la tabla

𝑽𝒊𝒔𝒄𝒐𝒔𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒄𝒊𝒏𝒆𝒎á𝒕𝒊𝒄𝒂 𝝁 (𝒄𝒎𝟐 /𝒔𝒆𝒈

𝑻𝒆𝒎𝒑𝒆𝒓𝒂𝒕𝒖𝒓𝒂 𝒎𝒆𝒅𝒊𝒂 ℃

0.0094

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PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

Paso 3: Aplicar la Fórmula

𝑵𝒐.

𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝑽𝑫 𝑹𝒆 = 𝝂

𝑽𝒊𝒔𝒄𝒐𝒔𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑽𝒆𝒍𝒐𝒄𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑫𝒊á𝒎𝒆𝒕𝒓𝒐 𝒄𝒊𝒏𝒆𝒎á𝒕𝒊𝒄𝒂 𝒄𝒎/𝒔𝒆𝒈 𝒄𝒎 𝒄𝒎𝟐 /𝒔𝒆𝒈 𝑅𝑒1 =

𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝑹𝒆𝒚𝒏𝒐𝒍𝒅𝒔, Tipo de flujo

0 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.5𝑐𝑚 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

1

0

2

16.6441

𝑅𝑒2 16.6441 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.5𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

2656 transición

26.5265

𝑅𝑒3 26.5265 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.5𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

4233 turbulento

32.9650

𝑅𝑒4 32.9650 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.5𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

5260 turbulento 7461 turbulento

3

4

1.5

0.0094

0

5

46.7556

𝑅𝑒5 46.7556 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.5𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

6

52.4466

𝑅𝑒6 52.4466 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.5𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

8369 turbulento

7

58.9683

𝑅𝑒7 58.9683 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.5𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

9410 turbulento

64.5267

𝑅𝑒8 64.5267 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.5𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

10297 turbulento

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PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

 Pérdida de carga hf (cm) Paso 1: Convertir las lecturas de milímetros a centímetros

Tubería de Acrílico 2

No.

Lectura piezómetro 1 (mm)

Lectura piezómetro 2 (mm)

Lectura piezómetro 1 (cm)

Lectura piezómetro) 2 (cm)

1

375

375

375 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

37.5 𝑐𝑚

37.5 𝑐𝑚

2

320

300

320 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

32.0 𝑐𝑚

30.0 𝑐𝑚

3

285

250

285 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

28.5 𝑐𝑚

25.0 𝑐𝑚

4

255

200

255 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

25.5 𝑐𝑚

20.0 𝑐𝑚

5

230

150

230 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

23.0 𝑐𝑚

15.0 𝑐𝑚

6

210

100

210 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

21.0 𝑐𝑚

10.0 𝑐𝑚

7

185

60

185 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

18.5 𝑐𝑚

6.0 𝑐𝑚

8

165

5

165 𝑚𝑚 ∗

1𝑐𝑚 10𝑚𝑚

16.5 𝑐𝑚

0.5 𝑐𝑚

Fórmula: 𝟏𝒄𝒎 𝑳𝒆𝒄𝒕𝒖𝒓𝒂 ∗ 𝟏𝟎𝒎𝒎

Laboratorio de Hidráulica

26

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

Paso 2: Aplicar la fórmula

Lectura No. piezómetro 1 (cm)

Lectura piezómetro) 2 (cm)

1

37.5 𝑐𝑚

37.5 𝑐𝑚

2

32.0 𝑐𝑚

30.0 𝑐𝑚

3

28.5 𝑐𝑚

25.0 𝑐𝑚

4

25.5 𝑐𝑚

20.0 𝑐𝑚

5

23.0 𝑐𝑚

15.0 𝑐𝑚

6

21.0 𝑐𝑚

10.0 𝑐𝑚

7

18.5 𝑐𝑚

6.0 𝑐𝑚

8

16.5 𝑐𝑚

0.5 𝑐𝑚

Fórmula: 𝒉𝒇 = 𝒉𝟏 − 𝒉𝟐 ℎ𝑓1 = 37.5 𝑐𝑚 − 37.5 𝑐𝑚 ℎ𝑓2 = 32.0 𝑐𝑚 − 30.0 𝑐𝑚 ℎ𝑓3 = 28.5 𝑐𝑚 − 25.0 𝑐𝑚 ℎ𝑓4 = 25.5 𝑐𝑚 − 20.0 𝑐𝑚 ℎ𝑓5 = 23.0 𝑐𝑚 − 15.0 𝑐𝑚 ℎ𝑓6 = 21.0 𝑐𝑚 − 10.0 𝑐𝑚 ℎ𝑓7 = 18.5 𝑐𝑚 − 6.0 𝑐𝑚 ℎ𝑓8 = 16.5 𝑐𝑚 − 0.5 𝑐𝑚

Laboratorio de Hidráulica

Pérdida de carga hf (cm) 0.00 𝑐𝑚 2.00 𝑐𝑚 3.50 𝑐𝑚 5.50 𝑐𝑚 8.00 𝑐𝑚 11.00𝑐𝑚 12.50 𝑐𝑚 16.00 𝑐𝑚

27

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

 Caudal Q (cm3/seg) Paso 1: Convertir el volumen de Litros a cm3 Fórmula: 𝒎𝒍 𝟏𝒍𝒊𝒕𝒓𝒐 𝟏𝒄𝒎𝟑 ∗ 𝟏 𝒎𝒍 𝑚𝑙 3 𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠 ∗ 1000 1𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜 1𝑐𝑚3 ∗ 1 𝑚𝑙 𝑳𝒊𝒕𝒓𝒐𝒔 ∗ 𝟏𝟎𝟎𝟎

Volumen en Litros

3 litros

Volumen en cm3

3000 𝑐𝑚3

Paso 2: Aplicar la fórmula Fórmula: 𝑽𝒐𝒍 𝑸= 𝒕𝒊𝒆𝒎𝒑𝒐

Caudal Q (cm3/seg)

No.

Volumen (cm3)

Tiempo (srg)

1

3000

0

𝑄1 =

3000 𝑐𝑚3 0𝑠𝑒𝑔

0.00 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

2

3000

102

𝑄2 =

3000 𝑐𝑚3 102 𝑠𝑒𝑔

29.4118 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

3

3000

64

3000 𝑐𝑚3 𝑄3 = 64 𝑠𝑒𝑔

46.8750 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

4

3000

51.5

𝑄4 =

3000 𝑐𝑚3 51.5 𝑠𝑒𝑔

58.2524 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

5

3000

36.31

𝑄5 =

3000 𝑐𝑚3 36.31 𝑠𝑒𝑔

82.6219 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

6

3000

32.37

3000 𝑐𝑚3 𝑄6 = 32.37 𝑠𝑒𝑔

92.6784 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

7

3000

28.79

𝑄7 =

3000 𝑐𝑚3 28.79 𝑠𝑒𝑔

104.2028 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

8

3000

26.31

𝑄8 =

3000 𝑐𝑚3 26.31 𝑠𝑒𝑔

114.0251 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

Laboratorio de Hidráulica

28

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

 Velocidad media del flujo (cm/seg) Paso 1: Calcular el área en cm2 𝑫𝟏 (cm)

Fórmula: 𝝅 𝑨 = 𝟒 𝑫𝟐

1.0

𝐴 = 4 (1.0)2

Área (cm2)

𝜋

0.7854 𝑐𝑚2

Paso 2: Aplicar la fórmula

No.

Caudal Q (cm3/seg)

Área (cm2)

1

0.00 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

0.7854 𝑐𝑚2

2

29.4118 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

3

46.8750 𝑐𝑚3 / 𝑠𝑒𝑔

4

58.2524 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

5

0.7854 𝑐𝑚

2

0.7854 𝑐𝑚

2

0.7854 𝑐𝑚

2

82.6219 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

0.7854 𝑐𝑚

2

6

92.6784 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

0.7854 𝑐𝑚2

7

104.2028 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

0.7854 𝑐𝑚2

8

114.0251 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔

0.7854 𝑐𝑚2

Fórmula: 𝑸 𝑽= 𝑨 𝑉1 = 𝑉2

0 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 1.7671 𝑐𝑚2

Velocidad (cm/seg) 0 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

29.4118 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 1.7671 𝑐𝑚2

37.4481 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

46.8750 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 1.7671 𝑐𝑚2

59.6830 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

58.2524 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 1.7671 𝑐𝑚2

74.1691 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

82.621 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 = 1.7671 𝑐𝑚2 𝑉6 92.6784 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 = 1.7671 𝑐𝑚2 𝑉7 104.2028 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 = 1.7671 𝑐𝑚2 𝑄8 114.0251 𝑐𝑚3 /𝑠𝑒𝑔 = 1.7671 𝑐𝑚2

105.1972 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

= 𝑉3 = 𝑉4 =

𝑉5

Laboratorio de Hidráulica

118.0015 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

132.6749 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

145.1809 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔

29

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

 Factor de fricción 𝑓 Paso 1: Pasar los datos a utilizar al sistema c.g.s

No.

D (cm)

g (cm/seg2)

hf (cm)

L (cm)

V2 (cm2/seg2)

1

1.0

981

0.00 𝑐𝑚

47

(0.00)2 =0

2

1.0

981

1.00 𝑐𝑚

47

(37.4481)2 =1402.3627

3

1.0

981

1.00 𝑐𝑚

47

(59.6830)2 =3562.0562

4

1.0

981

1.00 𝑐𝑚

47

(74.1691)2 =5501.0584

5

1.0

981

1.00 𝑐𝑚

47

(105.1972)2 =11066.4472

6

1.0

981

1.50𝑐𝑚

47

(118.0015)2 =13924.3624

7

1.0

981

2.50 𝑐𝑚

47

(132.6749)2=17602.6229

8

1.0

981

2.00 𝑐𝑚

47

(145.1809)2 = 21077.4962

Laboratorio de Hidráulica

30

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

Paso 2: Aplicar la fórmula

𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝟐𝒈𝑫𝒉𝒇 𝒇= 𝑳𝑽𝟐

No.

1

2

3

4

5

6

7

8

𝑓1 =

𝑓2 =

𝑓3 =

𝑓4 =

𝑓7 =

47 𝑐𝑚 ∗ 0𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.0 𝑐𝑚 ∗ 2𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 1402.3628𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2

2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.0 𝑐𝑚 ∗ 3.5𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 3562.0562 𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.0 𝑐𝑚 ∗ 5.5𝑐𝑚

𝑓5 =

𝑓6 =

2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.0 𝑐𝑚 ∗ 0𝑐𝑚

47 𝑐𝑚 ∗ 5501.0584 𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.0 𝑐𝑚 ∗ 8𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 11066.4472 𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.0 𝑐𝑚 ∗ 11𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 13924.3624 𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2

2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.0 𝑐𝑚 ∗ 12.5 𝑐𝑚

𝑓8 =

47 𝑐𝑚 ∗ 17602.6229 𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2 2 ∗ 9.81 𝑐𝑚⁄𝑠𝑒𝑔2 ∗ 1.0 𝑐𝑚 ∗ 16𝑐𝑚 47 𝑐𝑚 ∗ 21077.4962𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔2

Laboratorio de Hidráulica

𝑭𝒓𝒂𝒄𝒕𝒐𝒓 𝒅𝒆 𝒇𝒓𝒊𝒄𝒄𝒊ó𝒏 𝒇

𝑓1 = 0

𝑓2 = 0.0893

𝑓3 = 0.0615

𝑓4 = 0.0626

𝑓5 = 0.0453

𝑓6 = 0.0495

𝑓7 = 0.0445

𝑓8 = 0.0475

31

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

 Número de Reynolds

Paso 1: Calcular la temperatura media

No.

Temp. ℃

𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝒕𝟏 + 𝒕𝟐 + ⋯ 𝒕𝟖 𝑻𝒎 = 𝟖

Tmedia (°C)

1 2 3 4 5 6 7 8

23 23 23 23 23 23 23 25

𝑇𝑚 23℃ + 23℃ + 23℃ + 23℃ + 23℃ + 23℃ + 23℃ + 25℃ = 8

𝑡𝑚 = 23.25

Paso 2: Obtener la viscosidad cinemática dada la tabla

𝑽𝒊𝒔𝒄𝒐𝒔𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒄𝒊𝒏𝒆𝒎á𝒕𝒊𝒄𝒂 𝝁 (𝒄𝒎𝟐 /𝒔𝒆𝒈

𝑻𝒆𝒎𝒑𝒆𝒓𝒂𝒕𝒖𝒓𝒂 𝒎𝒆𝒅𝒊𝒂 ℃

0.0094

23

Laboratorio de Hidráulica

32

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

Paso 3: Aplicar la Fórmula

𝑵𝒐.

𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝑽𝑫 𝑹𝒆 = 𝝂

𝑽𝒊𝒔𝒄𝒐𝒔𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑽𝒆𝒍𝒐𝒄𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑫𝒊á𝒎𝒆𝒕𝒓𝒐 𝒄𝒊𝒏𝒆𝒎á𝒕𝒊𝒄𝒂 𝒄𝒎/𝒔𝒆𝒈 𝒄𝒎 𝒄𝒎𝟐 /𝒔𝒆𝒈 𝑅𝑒1 =

𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝑹𝒆𝒚𝒏𝒐𝒍𝒅𝒔, Tipo de flujo

0 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.0𝑐𝑚 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

1

0

2

37.4481

𝑅𝑒2 37.4481 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.0𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

3984 turbulento

59.6830

𝑅𝑒3 59.6830 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.0𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

6349 turbulento

74.1691

𝑅𝑒4 74.1691 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.0𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

7890 turbulento 11191 turbulento

3

4

1.0

0.0094

0

5

105.1972

𝑅𝑒5 105.1972 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.0𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

6

118.0015

𝑅𝑒6 118.0015 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.0𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

12553 turbulento

7

132.6749

𝑅𝑒7 132.6749 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.0𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

14114 turbulento

145.1809

𝑅𝑒8 145.1809 𝑐𝑚/𝑠 ∗ 1.0𝑐𝑚 = 0.0094𝑐𝑚2 /𝑠𝑒𝑔

15445 turbulento

8

Laboratorio de Hidráulica

33

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

Tabla 3 – Resultados Tubería de acrílico 1 𝐂𝐚𝐮𝐝𝐚𝐥 𝐐 (𝐜𝐦𝟑 /𝐬𝐞𝐠) 𝟎. 𝟎𝟎 𝟐𝟗. 𝟒𝟏𝟏𝟖 46.8750 𝟓𝟖. 𝟐𝟓𝟐𝟒 𝟖𝟐. 𝟔𝟐𝟏𝟗 𝟗𝟐. 𝟔𝟕𝟖𝟒 𝟏𝟎𝟒. 𝟐𝟎𝟐𝟖 𝟏𝟏𝟒. 𝟎𝟐𝟓𝟏 Longitud(mm)=470

𝐕𝐞𝐥𝐨𝐜𝐢𝐝𝐚𝐝 (𝐜𝐦/𝐬𝐞𝐠) 0 16.6441 26.5265 32.9650 46.7556 52.4466 58.9683 64.5267 Φ(mm)=15

𝐡𝐟 (𝐜𝐦) 0.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.50 2.50 2.00 Volumen(L)=3

𝐟

𝐓𝐢𝐩𝐨 𝐝𝐞 𝐟𝐥𝐮𝐣𝐨

0 0.2260 0.0890 0.0576 0.02864 0.0341 0.4502 0.0301

0 Transición Turbulento Turbulento Turbulento Turbulento Turbulento Turbulento

Tabla 2 – Resultados Tubería de acrílico 2 𝐂𝐚𝐮𝐝𝐚𝐥 𝐐 (𝐜𝐦𝟑 /𝐬𝐞𝐠) 𝟎. 𝟎𝟎 𝟐𝟗. 𝟒𝟏𝟏𝟖 46.8750 𝟓𝟖. 𝟐𝟓𝟐𝟒 𝟖𝟐. 𝟔𝟐𝟏𝟗 𝟗𝟐. 𝟔𝟕𝟖𝟒 𝟏𝟎𝟒. 𝟐𝟎𝟐𝟖 𝟏𝟏𝟒. 𝟎𝟐𝟓𝟏 Longitud(mm)=470

𝐕𝐞𝐥𝐨𝐜𝐢𝐝𝐚𝐝 (𝐜𝐦/𝐬𝐞𝐠) 0 37.4481 59.6830 74.1691 105.1972 118.0015 132.6749 145.1809 Φ(mm)=10

𝐡𝐟 (𝐜𝐦) 0.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.50 2.50 2.00 Volumen(L)=3

𝐟

𝐓𝐢𝐩𝐨 𝐝𝐞 𝐟𝐥𝐮𝐣𝐨

0 0.0893 0.0615 0.0626 0.0453 0.0495 0.0445 0.0475

0 Turbulento Turbulento Turbulento Turbulento Turbulento Turbulento Turbulento

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34

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

GRÁFICAS  Gráfico No.1

Caudal vs. Perdida de carga por fricción

HF (CM)

hf1 φ=1.5 cm

hf2 φ=1.0 cm

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

0

0.02

0.04

Q (L/seg)

0.06 Q (L/SEG)

hf1 φ=1.5 cm

0.08

0.1

0.12

hf2 φ=1.0 cm

0

0

0

0.0294

1

2

0.0468

1

4

0.0582

1

6

0.0826

1

8

0.0926

2

11

0.1042

3

13

0.1140

2

16

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35

PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

 Gráfico No.2

Reynolds vs. Factor de fricción Tubería D=1.5 cm

Tubería D=1.0 cm

0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0

2000

Re1

4000

6000

Re2

8000

10000 12000 14000 16000 18000

f1

f2

0.0000

0.0000

0.0000

0.0000

2655.9712

3983.8441

0.2260

0.0893

4232.9541

6349.2515

0.0890

0.0615

5260.3701

7890.3320

0.0576

0.0626

7461.0042

11191.1896

0.0286

0.0453

8369.1400

12553.3548

0.0341

0.0495

9409.8320

14114.3486

0.0450

0.0445

10296.8097

15444.7775

0.0301

0.0475

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PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

ANÁLISIS DE RESULTADOS Mediante un aparato para ensayo de pérdida de energía por fricción, se procedió a medir la razón del flujo para cada caso solicitado, así como también la diferencia de alturas de cada par de piezómetros que representaba a cada una de las tuberías del sistema de ensayo. Con los datos obtenidos en la experimentación se realizaron los cálculos respectivos para la identificación de las pérdidas de energía por fricción que se presentan en cada una de las tuberías. Uno de los factores que provoca la pérdida de energía por fricción es la rugosidad del material, así como también la viscosidad y la temperatura del fluido; pero en éste caso por tratarse de tuberías lisas se omite el valor de la rugosidad en los cálculos. Por la ecuación de la conservación de la energía se concluyó que una tubería con menor diámetro provocará mayor velocidad, y por lo tanto entre mayor velocidad, se presentará mayor fricción y a mayor fricción mayores pérdidas. Comparando los resultados obtenidos se certifica que la teoría de la conservación de la energía cumple con lo establecido, debido a que en la tubería de menor diámetro, las pérdidas de carga por fricción son mayores que los de la tubería de diámetro menor. Por concepto se comprende como caudal a la cantidad volumétrica de fluido que se gasta a razón del tiempo; y a pesar que los diámetros de ambas tuberías son diferentes, el caudal de estas es el mismo, debido a que la misma cantidad de fluido que transita, es la misma que sale. Analizando la gráfica caudal vs pérdida de carga por fricción, se observa que la tubería de 1cm de diámetro aumenta proporcionalmente al aumento del caudal; mientras que la tubería de 1.5 cm de diámetro su comportamiento es más constante y lineal respecto al caudal, y aunque el caudal de ambas es el mismo, recordemos que ésta variación gráfica se da por causa de las diferentes velocidades que posee cada tubería. Por último, analizando el comportamiento del factor de fricción respecto al número de Reynolds, se observa que a número de Reynolds menores, el factor de fricción será mucho mayor, mientras si el número de Reynolds es mayor, el factor de fricción disminuye o bien podría mantenerse constante; esto se da debido al a fórmula de Darcy en donde los variables que componen la ecuación están divididas entre la velocidad elevada al cuadrado, recordando así que el número de Reynolds depende de la velocidad, y a mayores velocidades mayor será el número de Reynolds. En conclusión, es importante conocer la cantidad de energía que se perderá por la fricción al momento de diseñar un sistema hidráulico, debido a que ésta reduce la presión hidrostática, la cual si no logra vencerse el líquido no podría transitar con fluidez en todo el conducto.

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PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

MATERIAL DE CONSULTA Bibliografía



Instructivo de Práctica No. 2- Pérdida de Energía por Fricción en TuberíasLaboratorio de Hidráulica, Facultad de Ingeniería, 1er. Semestre de 2017.



MOTT, Robert L., MECÁNICA DE FLUIDOS. Sexta Edición. Pearson Educación, México, 2006.



CENGEL, Yunus A., CIMBALA, John M., MECÁNICA DE FLUIDOS: Fundamentos y aplicaciones. Primera Edición. McGrawHill/Interamericana de España, 2006.

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PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

ANEXOS Demostración del equipo a utilizar para el desarrollo de la practica

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PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

Regulación de la velocidad en el flujo de agua para poder ejecutar de mejor manera el Experimento.

Lectura de piezómetros y toma de datos.

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PRÁCTICA 2. PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN EN TUBERÍAS

Llenado de recipiente con volumen conocido y tiempo de llenado.

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