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jueves, 24 de noviembre de 2011

PRESIÓN Y VELOCIDAD

La velocidad de un fluido aumenta cuando pasa por una constricción. Este aumento de velocidad solo se puede dar cuando exista una fuerza que provoque una aceleración en el mismo. A fin de acelerar al fluido en la constricción la fuerza de empuje en la sección transversal A debe ser mayor que la fuerza de resistencia en la sección B.
En otras palabras, la presión en los puntos A Y C debe ser mayor que sección B. Si existen tubos insertados sobre la tubería, estos muestran la diferencia de presión:

EFECTO VENTURI:
PA-PB= P*g*H1-P*G*H2
PA-PB= P*g*(H1-H2)
PA-PB= P*g*H
PA; PB: presión
P: densidad
g: gravedad
H1; H2: altura
A partir de esta ecuación se puede medir la velocidad de un fluido.

ECUACIÓN DE BERNOULLI: Al estudiar la dinámica de fluidos es necesario hacer un hincapié en cuatro cantidades importantes:
1. la velocidad del fluido
2. la densidad del fluido
3. al altura
4. la presión
La capacidad de describir el movimiento de los fluidos y su relación con las cantidades mencionadas anteriormente fue estudiada por l el matemático suizo Daniel Bernoulli (1700-1789)

CONSIDERACIONES:
1. El fluido tiene masa por tanto obedece a las mismas leyes de la conservación de la energía.
2. El trabajo necesario para mover al fluido del punto al punto B.
3. El trabajo neto debe ser la suma algebraica del trabajo realizado debido a la fuerza (F1) y el trabajo realizado por la fuerza de resistencia (F2)

DEMOSTRACIÓN:
P=m/v
Trabajo Neto= F1*S1 - F2*S2
Trabajo Neto= P1*A1*S1 – P2*A2*S2
Trabajo Neto= P1*V – P2*V
Trabajo Neto= V (P1-P2) .1
Trabajo Neto= Ec (energía cinética)+ Epg (energía potencial gravitatoria)
Trabajo Neto= 1/2mv22 -  1/2mv12 + mgh2 – mgh1 .2
2. en 1.
m/P*(P1-P2)= 1/2mv22 -  1/2mv12 + mgh2 – mgh1
P1+ 1/2pv12+ pgh1 = P2 + 1/2pv12 + pgh2
P: presión estática
1/2pv2: presión dinámica
pgh: presión altimétrica

IMÁGENES:

EFECTO VENTURI: PA-PB= P*g*H
ECUACIÓN DE BERNOULLI: P1+ 1/2pv12+ pgh1 = P2 + 1/2pv12 + pgh2


VIDEO: Ecuación de Bernoulli



Tomado de: cuaderno de física 3ro de bachillerato.

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