mecanica de fluidos

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MECANICA DE FLUIDOS Es parte de la mecánica que se encarga de estudiar a los fluidos. Se entiende por fluidos a los líquidos y los gases. La mecánica se divide en dos grandes ciencias la Hidroestatica y la Hidrodinámica (la 1° estática de fluidos y la 2da dinámica de fluidos) en movimiento. INPORTANCIA DE LA MECANICA DE FLUIDOS: Además de las otras ciencias como la mecánica de materiales; termodinámica, etc. También es necesaria la mecánica de fluidos pues sin ella hubiera sido imposible desarrollar la Euro náutica, Ing Naval, etc. Pues toma como base la mecánica de fluidos. DIFERENCIA ENTRE LIQUIDOS Y LOS GASES Los líquidos adquieren la forma del recipiente que lo contiene, presentan superficie libre y hace contacto con la presión atmosférica. Los gases no adquieren la forma del recipiente que los contiene si no que se expande al interior de todo el recipiente y no presenta superficie libre. 1

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MECANICA DE FLUIDOS

Es parte de la mecnica que se encarga de estudiar a los fluidos. Se entiende por fluidos a los lquidos y los gases.La mecnica se divide en dos grandes ciencias la Hidroestatica y la Hidrodinmica (la 1 esttica de fluidos y la 2da dinmica de fluidos) en movimiento.INPORTANCIA DE LA MECANICA DE FLUIDOS:Adems de las otras ciencias como la mecnica de materiales; termodinmica, etc. Tambin es necesaria la mecnica de fluidos pues sin ella hubiera sido imposible desarrollar la Euro nutica, Ing Naval, etc. Pues toma como base la mecnica de fluidos. DIFERENCIA ENTRE LIQUIDOS Y LOS GASESLos lquidos adquieren la forma del recipiente que lo contiene, presentan superficie libre y hace contacto con la presin atmosfrica.Los gases no adquieren la forma del recipiente que los contiene si no que se expande al interior de todo el recipiente y no presenta superficie libre.

Existe una gran diferencia entre lquidos y los gases; los lquidos al ser vertidos de un recipiente a otro, estos adquieren la forma del recipiente que los contienen, presenta una superficie libre el cual si est abierto el recipiente actuara sobre la misma presin atmosfrica rellenarte y si el recipiente est cerrado este espacio estar ocupado por los vapores del lquido y no actuara la presin atmosfrica.En cambio los gases al ser vertidos de un recipiente a otro estos no adoptan la forma del recipiente que lo contiene y si el recipiente est abierto estos gases se escaparan a la atmosfera, si el recipiente est cerrado los gases ocuparan todo el volumen de dicho recipiente, es decir, se va a expandiendo en ello.PROPIEDADES DE LOS FLUIDOSDentro de las principales propiedades de los fluidos tenemos: Densidad Peso especifico Gravedad especifica Viscosidad absoluta Viscosidad cinemtica1.-MASA (m)Es la cantidad de materia que todo cuerpo tiene, y en este mismo instante asi ese cuerpo lo lleva a Lima. Puno, Iquitos, E.E.U.U., China o a la luna tendr la misma cantidad de materia dicho cuerpo; es decir, va a permanecer constante si lo colocamos en cualquier punto del espacio o del universo lo que vara es el peso.2.-PESO (w).- VariaF= m x a

PESO (w)= CONST.W=m x gTIERRA9.8

LUNA1.635

ACELERACIONDE LA GRAVEDADMASAPESO

TIERRA9.81100981

LUNA1,635100163,5

DENSIDAD: (

La densidad llamada tambin densidad absoluta es funcin de la temperatura y la presin. La variacin de la densidad de los lquidos es muy pequea salvo a altas presiones para clculos en este curso esta pequesima variacin ser depreciado.CON LA BALANZA = Compramos pesoCon la balanza = Compramos masaLa Densidad de los dgitos se calcula mediante un pinnometro.

cm3Agua qumicamente puraLa densidad del agua destilada a la presin atmosfrica estndar (nivel del mar) y a 4C de temperatura es mxima y es igual a 1000Kg cm3 .1000Kg cm3 PESO ESPECIFICO = = GRAVEDAD ESPECIFICA= (G.E./ especifico grawity)Es una cantidad adimensional, es decir no tiene unidades cualquiera que sea el sistema que empleo.Es adimensional porque compara la densidad o peso especfico entre dos sustanciasLIQUIDO:G.E= =

GASES=

G.E= La densidad del agua a es igual a 1000 Kg. / c tambin es igual a 1,94 slv es / pie31slv = 1lb - El peso especfico a densidad del agua es de 9.81 Kn / tambin es igual 62.4 libras / pie 3A menudo es conveniente indicar el peso especfico a densidad de un fluido en trminos de su relacin con el peso especfico de un fluido comn.Cuando utilicemos el termino de g.e. de un fluido el lquido de referencia es el agua pura llamada tambin agua destilada a a tal temperatura el agua posee su densidad ms grande.El agua a alcanza densidad y p.e.RELACION ENTRE DENSIDAD Y P.E.Muy a menudo se debe encontrar el p.e. de una sustancia cuando se conoce su densidad y viceversa. La conversin de una o otra se pueda efectuar mediante la siguiente relacin.

V = V

VISCOSIDADEs su equivalente al razonamiento en seco cuando se trata de fluidos, es decir, se refiere al razonamiento en hmedo.Es la resistencia al movimiento de los fluidos.

Es la resistencia de las molculas de un fluido al moviendo.VISCOSIDAD ABSOLUTA O DINAMICA Y VISCOSIDAD RELATIVA O CINEMATICALa viscosidad se expresa en grados.VISC. DINAMICA (u=my)Cuando un fluido se mueve se desarrolla en l una tensin de corte cuya magnitud depende de la viscosidad de fluido.La tensin de corte se denota con la palabra griega T (tao) y puede definirse como la fuerza requerida para deslizar una capa de rea unitaria de una sustancia sobre otra capa de la misma sustancia. Asi pues T (tao) es una fuerza dividida entre un rea y puede medirse en unidades de N/ m2 o libras / pie2. En un fluido como el agua, aceite, alcohol o cualquier otro liquido comn, encontraremos que la magnitud de la tensin del corte es directa mente proporcional a la velocidad en sus diferentes posiciones.La existencia de fuerza viscosas puede llevarse a cabo mediante el experimento de cohete que consiste en colocar dos cilindros cooxiales de la misma altura h y de los rayos que difieren un radio e montados en un dispositivo de un motor m que puede imprimir al cilindro exterior una velocidad angular (que puede variar en su oportunidad.Llenamos con un fluido el espacio entre los dos cilindros y lo imprimimos una velocidad angular al cilindro exterior, se observara enseguida que el cilindro interior tiende a firar en la misma direccin que el cilindro exterior y para mantenerlo ser necesario aplicar una dupla c en el sentido inverso al de la rotacin, de esta forma se pone de manifiesto los refuerzos tangenciales de la viscosidad.Si el valor c (de la cupla) es pequeo respecto al radio del cilindro, es decir, verlo como dos placas paralelas, una fija y otra mvil baja la accin de la fuerza F

SI E ES DEMASIADO PEQUEO

FUERZA TANG (T)

Despejando:

Donde:u= viscosidad absolutaF=Fuerzae=espacioA= AREAV= VELOCIDAD LINEALUNIDAD DE LA VISCOSIDAD ABSOLUTAF= m x a = M x = E=LA=v==u=u= u==1 POISE = 100 CENTIPOISEMuchas veces de clculo la viscosidad de los fluidos a partir de su densidad.Sea:u=u==En ocasiones en que las unidades de la viscosidad absoluta se combina con otras tcnicas en especial con la densidad resulta expresar convenientemente v. Dinamica en trminos de Kg. En lugar de NewtonF=m.aW= m.gN=

u=u==u=

VISCOSIDAD CINEMATICA O RELATIVALa viscosidad relativa es el coeficiente de dividirse la viscosidad absoluta de un fluido entre su densidad.V=u= V=V=VISCOCIMETRIA:Es la tcnica de medicin de las viscosidades utilizando dispositivos denominados viscosmetros, los mismos que pueden ser no empricos si utilizan la ecuacin:

Recogidos de las experiencias, existiendo por consiguiente distintas frmulas de hallar la viscosidad, usando viscosmetros diferentes.

FLUIDOS NEUTONIANOS Y NO NEUTONIANOSCualquier fluido que comporta de acuerdo a la ecuacin = u x

Se le conoce con el nombre de newtoniano FLUIDOS NO NEWTONIANOS:Son aquellos que no se comportan de acuerdo con esta ecuacin. Volumen Especifico: Es el reciproco de la densidad, es decir, es el colmen que ocupa 1kg de masa de una determinada sustancia.

U= Medicin De La Presin:La presin es la fuerza que acta por unidad de superficie y siempre actan perpendicular a ella.Existen diferentes tipos de presin, todo depende que tome como punto de referencia. Si tomo como referencia la presin resultante ser la presin absoluta.Si tomo como referencia la presin atmosfrica (existe infinidad de presiones atmosfricas, todo despende de la altura) la resultante ser la presin relativa.Vaco absoluto: Las molculas ya se mueven.Cuando hablamos de Presin todo depende de que tomemos como referencia. Estos puntos de referencia pueden ser el vaco absoluto o presin relativa.

Cuando se realizan clculos que implican la presin de un fluido se debe hacer la medicin con relacin a una presin de referencia normalmente la presin de referencia es la presin atmosfrica y la presin resultante que se mide es la manomtrica.Si la presin que se mide con relacin al vaco perfecto se conoce como vaco absoluto.Unos cuantos conceptos bsicos nos sirvieron para comprender la presin:1. Un vaco perfecto es la presin ms baja posible. Por consiguiente una presin absoluta siempre ser ( ).2. Una presin manomtrica o relativa que est por encima de la presin atmosfrica es positiva.3.-Una presin manomtrica o relativa que esta de la presin atmosfrica es ( -) en ocasiones se le conoce con el nombre de vaco.4.-La presin manomtrica se indica en N/m2 tambin el 1b/ pulgada2 ; de igual modo se indicaran a la presin absoluta.5.-La magnitud real de la presin atmosfrica varan con el lugar y las condiciones climatolgicas las presiones balometricas que a veces se indican por los medios de comunicacin es una indicacin de la presin atmosfrica que vara continuamente.6.-El intervalo de variacin normal de la presin atmosfrica cerca de la superficie de la tierra aprox. 95Kc a 105 Kc o de 13,8 Lb/p2 a 15,3 Lb/pul2. La presin atmosfrica a nivel del mar es de 101,3 Kc o de 14,96 Lb/ pul2.PRESION ATMOSFERICA:Lo que a la corteza es el aire. El aire es una mezcla de un conjunto de gases como el nitrgeno (78%) y (21%) oxgeno y el resto es un conjunto de gases raros que forman el aire.Todo gas tiene masa por tanto tendr peso; el peso de estos gases que actan sobre la superficie terrestre dan como resultado a la presin atmosfrica.

La presin atmosfrica es la fuerza que acta por unidad de superficie y es la resultante de la columna de aire atmosfrico cuyos lmites son de la atmosfera terrestre de un punto considerado. La presin atmosfrica normal o estndar a nivel del mar y a 0C.760 TORR = 1,01396 BAR = 14,69 Lb/pul2 101,3 KPa = 760 mmHg = 10,33 m de agua460,8 Pul de agua = 30 pulHg = 34 pies de aguaA mayor altura de un lugar sobre el nivel del mar menor ser la presin atmosfrica. A menor altura de un lugar sobre e nivel del mar ser la presin atmosfrica.

VARIACION DE LA PRESION ATMOSFERICA CON LA ALTITUD:ALTURA SOBRE PRESIONNIVEL DEL MAR ATMOSFERICA (m)(Lb/pul2)0,00101 283,14304,8097 697,90609,6194 181,60914,4190 734,251219,2187 424,801524,0284, 184,291609,3683 287,981828,8281 081,672133,6378 048,002438,4375 083,282743,2372 256,463048,0469 567,52En la prctica de expresa con frecuencia la presin el altura equivalente de columna de un lquido determinado, por ejemplo en metros de columna de agua en mmHg. Dimensionalmente la presin no es una longitud, sino una fuerza sobre unidad de longitud. Por eso en el sistema internacional las alturas como unidades de presin han sido abolidas, aunque no hay dificultad en seguir utilizndose como alturas equivalentes.Con excepcin puede seguir utilizndose como unidad de presin en mm de columna de Hg que recibe de nombre de TORR en homenaje al evangelista TORRCELI por tanto 1mmHg es equivalente a 1TORR.

MEDICION DE PRESIONES:En la mecnica de fluidos es fundamental la medicin de presiones la absoluta, atmosfrica a la relativa.REGLA DE ORO PARA EL CALCULO DE PRESIONES:1.-Se parte de cualquier extremo, de preferencia del extremo izquierdo.

P=

(-) arriba(+) abajo

2.-Ser () si el menisco se encuentra abajo y ser ( -) .H abajo.H arriba3.-Al trazar una lnea imaginaria horizontal sobre el barmetro o manmetro, las presione en los puntos que se encuentran dentro de dichos instrumentos sern iguales.4. As se contina a lo largo de dicho instrumento y se iguala a la presin en el extremo derecho.

PRESION RELATIVA O MONOMETRICA

++

+++

MANOMETRO DIFERENCIAS:Sirve para medir la diferencia entre dos puntos cualquiera, de ah su nombre.

+

La presin siempre acta perpendicularmente al recipiente.

FUERZA SOBRE SUPERFICIES PLANAS SUMERGIDAS:Las compuertas se usan para desviar el agua.

La fuerza que acta sobre una compuerta en un canal va desde O (en la superficie libre) hasta una fuerza mxima ubicada en la parte inferior. Ese conjunto de fuerzas de puede reemplazar por una fuerza nica que vendr ser la fuerza resultante.Esta se calculara por los siguientes mtodos: Analtico Por integracin Cua de distribucin Traslacin de volmenes, etc.1.-METODO ANALITICOFR=

Hcg = altura al c de g de la compuertaAmojada = rea mojada de la compuertaHcp0hcg += +Hcp=Hcp=

2.- METODO DE INTEGRACION:

P= P=

F=F=3.- CUA DE DISTRIBUCION: (Metdo Chemo)

FR=FR=FR= Hcp= c de g del

PARADOJA DE PASCAL:

P=

Si uno quiere obtener presin no interesa la forma del recipiente, la que interesa es la altura; a mayor altura mayor presin; menor altura menor presin.

PRESIN SOBRE SUPERFGICIE PLANAS SUMERGIDAS CON LQUIDO EN AMBOS EXTREMOS:(Fuerza sobre superficie planas sumergidas con 2 lquidos)

En la figura determinar la fuerza resultante as como el lugar donde este acta cuando la compuerta est a punto de voltearse.

FR= PESO LIQUIDO EN TRAPECIOFR=FR= 9810FR=18 835,2N

FR1= 9810 FR1=29 430 NFR2= 9810 FR2=10 594,8 N

10 594,8 (0,4) + 18 835,2 (x) 29 430 (0,667) =04 237,92 + 18 835,2 x 19 629,81 = 0X= 0,817 de B

OTRO METODO:

FIGXYAA.XA.Y

11,4670,3200,469

20,60,9600,576

31,2801,045

= =0,816 m de BMETODO ANALITICO:FR1=FR1= 9810 x 1 x (2 x 1,5)FR1= 29 430 Nhcp = hcg + hcp = 1 + hcp =1, 333 m de Ahcp = 0, 667 m de B

Determinar la fuerza resultante, ubicada donde esta acta cuando la estructura est a punto de voltearse. G.e = 1,00.Lquido es agua

BC = 3,194

= 3, 650AB= 0,456FR= 9810 x FR= 10 742,3424 N

FYAAY

13,3460,0460,154

21,5970,6391,020

30,6851,174

= = 1,7141,71 + 3,65 Hcp= 1,936 m2.-En la figura se muestra el extremo soporte de un rodamiento la superficie de contacto contiene aceite 0,1 mm y 0,4 kg/m2 de viscosidad. El peso de eje es de 200 kg ejercido por el cojinete. Determinar el momento resistente cuando el eje gira a una velocidad de 400 RPM.

M=?M = RADIO X FUERZAM= r x df (1)

Df= V= VANG X 2REEMPLAZANDO

M= 0,15 x F3.-Se tiene una compuerta triangular, con un ngulo neto en su parte inferior vrtice en la superficie libre del lquido. Calcular la fuerza ejercida sobre dicho lquido sobre la compuerta vertical por integracin.

Hallar hcp = heg

P= ;P=

Df= Si: = X =

F=F=F=F=FR= Hallar = hcp = hcg +

Hcp= Y = Mx=

4.- Se tiene una compuerta vertical mostrada en la figura determinar la fuerza total que acta sobre ella as como el lugar donde este acta.Por integracin.

Y= F=F= H . FR= Hcp = hcg +

A=A=A=

A=A= A=Y= Mx= Mx= Mx= Mx=Mx=Mx===REACCIONES SOBRE SUPERFICIES CURVAS SUMERGIDAS

Se tiene una compuerta de seccin circular el cual controla el acceso a un tnel determinar la fuerza total que acta sobre dicha compuerta, y el lugar donde este acta.FH=FH= 9810 x (2,4 +0,8) x 1,6 x 1,6)FH= 80 363,52 NFv= PESO DEL AREA DEL LIQUIDOFV=9810 FV=91 831,321 NFR=FR=122 029,861 N

HIDROSTATICAEs parte de la mecnica de fluidos que se encarga de estudiar a los fluidos en reposo; de ah su nombre por lo que le llaman tambin esttica de fluidos.ECUACIONES FUNDAMENTALES DE LA HIDROSTATICA:Hay varios tipos de energa; pero para mecnica de fluidos los ms importantes son: E. Geodsica E. Cintica E. Potencial E. que entra al sistema E. que sale del sistema E. que se pierde al desplazar de un punto a otro1.-E. POTENCIAL:Ep= =2.- E. CINETICA:Ec= 3.- E. GEODESICA:

E.G= COTA 1 COTA 2 . (m)4.- E. INGRESA AL SISTEMA:E.ING (VENTILADORA; BOMBAS5.-E. SALE DEL SISTEMA:Cuando se trata de turbinas6.- E. QUE SE PIERDE: RAZONAMIENTO EN SECO: RAZONAMIENTO HMEDO:1.-Prdidas Primarias2.-Perdidas Secundarias PERDIDAS PRIMARIAS PERDIADAS SECUNDARIASFLUIDO = FLUIDO + PERDIDAS DEREAL IDEAL ENERGIA

1.- Hpp=Hpp=(K1 + K2 + K3 + Kn )2.- CASO BHpp=Hps=

ZA= ZA=

EN LO REAL ALTURA MAX0 10,33 m- PERDIDAS

HppHpsPerdidas por T aguaPerdidas por alturaA nivel del mar a otros

SIFON

APLICACNDO ECUACION DE LA ENERGIA

Q= CONSTANTE = A x VSIFON INVERTIDO1 CASO:

2do CASO:

ECUACION DE LA ENERGIA:

ZA= ZA=3 300=

La ecuacin de energa se aplica entre dos puntos cualquiera, estos dos puntos pueden estar en contacto con la presin atmosfrica o dentro de un recipiente.

En el sifn que se muestra para que haya circulacin del fluido de 1-2 la presin en el punto 3 tiene que ser positivo, es decir la presin relativa tiene que estar por encima de la presin atmosfrica local.Si presin en 3 es negativa no habr circulacin de 1-2.CALCULO DE LA PRESION EN EL PUNTO 3:

No se puede restar

Presin atmosfrica a 3000 m.sn.m en tablas

3-2

CALCULO DEL CAUDAL EN UNA TUBERA:

En la figura que se muestra determinar el caudal, sabiendo que lo que tiene es un manmetro diferencial.+

BOMBA:Es un trasformador de energa que transforma la energa elctrica en energa que transforma la energa elctrica en energa de presin por eso es que sube el agua.

Bombas de presin. Bombas volumtrica

=

Normalmente en una estacin de bombeo el de la tubera de aspiracin debe ser igual o mayor al de la temperatura de impulsin. Nunca menor.A mayor de una tubera menor sern las perdidas pero mayor costo de la misma. A menor mayor son las prdidas pero menor ser su costo.

Hm=Hm=POT=BOMBASEs un transformador de energa, que transforma la energa mecnica proveniente de un motor elctrico o diesel, y lo transforma en energa de presin.Las bombas de clasifican en dos grupos:a.-Por presinb.-Por caudalSi quiero alcanzar altura mayores a 35 m aprox. Necesitare una bomba a presin, si la altura a bombear es menor de 35 m se debe utilizar una bomba de caudal.A mayor altura mayor es la presin a vencer y el caudal ser menor, a menor altura menor ser la presin a vencer y el caudal mayor.Los motores pueden ser elctrico o combustin interna; los elctricos pueden a su vez sub-dividirse en monofsico y trifsico o mayores potencias tiene que ser un motor trifsico.La bombas a su vez se pueden clasificar en centrfugas, reciprocantes y de desplazamiento positivo.Aproximadamente el 85% de las bombas que se producen en el mundo son centrifugas, se caracterizan por la forma de un caracol que tiene.Estas bombas son las ms utilizadas debido al poco espacio que ocupa en la instalacin y por ende en rea de techado ser menor.DETERMINACION DE LA POTENCIA TEORICA DEL MOTOR DE UNA BOMBA:POTENCIA TEORICA:PoT=

==Ep=Ep=Potencia=Ep=Unidades : Km HPPOTENCIA REAL =

0,4

POTENCIA TEORICAp=1Km = 1000 n M/S1Km = 1,3596 HP

pot=pot=pot=

MATERIALES PARA BOMBAS ELEGIDOS PARA LQUIDO:Ph 8liquido)Tipo de bomba

0-4Acero inoxidable

4-6Todo de bronce

6-9Accesorios normales

9-14Todo de hierro

ANALISIS DE AGUAS AGRESIVAS Y MATERIALES A USAR:Material a usar

Muy blanda4ppm o microgramo /mm

Blanda4-8

Media dura8-12

Poca dura12-18

Dura18-30

Muy duraEncima de 30

VALORES TIPICOS DE PH PARA VARIOS TIPOS:ph

CIDOCLORIDICO0,1

ACIDOSULFURICO0,3

CALSATURADA12,4

CARBONATODE CALCIO9,4

CARBONATO DE SODIO 0,111,6

CERVEZA4-5

SIDRA2,9 3,3

LECHE DE VACA6,3 6,6

AGUA POTABLE6,5-8

INDICADORES DOBRE CANTIDAD DE AGUA NECESARIA:Son valores aproximados que se pueden utilizar para proyectar un determinado consumo.1.-Necesidad de agua para abastecimiento: Pequea poblacin. Poblacin grande200 300 horas da/ per Poblacin industrial con piscina.200 400 horas da/ per2.-Necesidad para casa/ edificios/ establos: Casas particulares 50 litros da/persona Estalos50 100 litros da/animal Granja24 40 litros da/animal Jardines1m3 x/c 100 m2 Plantas concentradoras 2,5 3,5 m3 xTratamiento de mineral 1TM de cabeza (Flotacin) Consumo por taladro11 14 H/sDe 8 pies de longitudMOVIMIENTO GENERAL DE UN FLUIDO:

1.-Movimiento Permanente:(El caudal varia)1.1.-M.P.UNIFORME1.2.-M.P.VARIADO2.- MOVIMIENTO NO PERMANENTE(EL CAUDAL VARIA) en funcin al tiempo

1.1.-M.P.UNIFORME.-(la seccin transversal no varia)

1.2.-M.P.VARIADO.-(la seccin transversal)

El movimiento de un slido rgido por muy complicado que esta sea se descompone en el movimiento de translacin y movimiento de rotacin del solido alredor de su centro de gravedad en funcin del tiempo ms las tres componentes del vector de seguridad estarn en funcin al tiempo.El movimiento general de un fluido por ejm: las aguas del rio de un lecho rocoso tienen demasiado complicado, pero cada partcula del fluido obedece a la ley fundamental de la dinmica F= M XaEl movimiento de un fluido se subdivide as mismo es permanente y no permanente. se dice que es constante en funcin al tiempo y no permanente es lo mismoLa divisin del movimiento permanente es UNIFORME Y VARIADO, se dice que tiene un movimiento permanente cuando la seccin transversal es constante, es decir, se produce en una tubera de dimetro constante, en ello se cumple que las velocidades siempre sern iguales.El movimiento permanente variado es aquel en que la seccin transversal de un conducto varia de un punto a otro como sus reas son diferentes tambin sern sus velocidades.

MOVIMIENTO NO PERMANENTE:Es aquel en que el caudal varia, es decir, en ellos la velocidad de la partcula vara segn la posicin que ocupa en el tiempo, por tanto los caudales tendrn distintos datos.ECUACION DE CONTINUIDAD:

Cuando queremos calcular la velocidad de flujo en un sistema de conducto cerrado depender del principio de continuidad as por ejemplo en la figura.Un fluido fluye de 1 a 2 con una rapidez constante, esto es q la cantidad de fluido que paga por cualquier seccin en cierto tiempo es constante. Ahora bien sino se agrega el fluido hi se almacena o se retira entre esas dos secciones 1-2, entonces podemos afirmar que la masa de fluidos que pasa por 1 es igual a la masa que pasa por 2 en un tiempo dado por lo que la cantidad de masa que pasa por 1 sera igual a l cantidad de masa que pasa por 2.ECUACION DE ENERGIA:

ALTURA (H) = DENSIOMETRICAALTURA (H) =h +

LINEAS CARACTERISTICAS DE LOS FLUIDOS PARA CASOS IDEALES (NO HAY PRDIDAS):Es aquel donde no existe perdida de energa por fluir un fluido de un punto a otro.

La lnea de carga total y la lnea piezometrica sern paralelos entre s, si la seccin transversal de la tubera no vara. Si la seccin transversal varia ya no ser paralela.LINEAS CARACTERISTICAS DE FLUIDOS REALES (CON PERDIDAS):

LINEAS CARACTERISTICAS DE UN SISTEMA DE BOMBEO:

CANAL: Aquel que presenta una superficie libre y el cual esta en centado con la presin atmosfrica.Ejm: El buzn del desage La cuneta

Canales Naturales. Canales ArtificialesCon revestimiento (evita perdidas por filtracin)Sin revestimiento.POR SU SECCION:

Radio hidrulico 0 tiene la medida de la tuberia

Altura /baseCANALES:Son conductos para transporte agua fundamental.Un conducto para ser considerado canal la superficie libre debe estar en contacto con la presin atmosfrica, este es el requisito mnimo que debe cumplir.

TIPOS DE CANALES:1.-CANALES NATURALES:Son canales hechos por lo naturaleza para evacuar las aguas de la precipitacin fluvial, manantiales, etc.Se caracteriza porque su seccin transversal es irregular, es decir, no tiene forma definido.2.-CANALES ARTIFICIALES:Son aquellos canales hechos por el hombre el cual lo construyen con fines agrcola, industriales, etc. C.A. con revestimiento. C.A. sin revestimiento.2.1.-C.A. CON REVESTIMIENTO:Son aquellos hechos por el hombre hechos por concreto armado presenta una seccin transversal definida.Se le reviste con la finalidad de disminuir la filtracin de agua transportada, presenta una pendiente definada.2.2.-C.A. SIN REVESTIMIENTO:Tambin son hechos por el hombre con fines agrcolas e industriales definida; es decir; es irregular y las prdidas de agua transportada es por la filtracin de los mismas.Los canales con revestimiento puedes tener una seccin transversal: trapezoidal, rectangular, triangular, circular, forma de herradura. La seccin transversal de un canal depender del caudal o transportar es mayor la seccin ser como minimo trapezoidal, si el caudal es minimo la seccin ser triangular.RELACIONES GEOMETRICAS DE LS SECC. TRANC. MAS FRECUENTES:

RADIO (RH) = CALCULANDO MALTURA/BASE

M= Y.Z

AREA TRANSVERSALA = =

A = =

A = =

RH=

SECCION RECTANGULAR

(RH) = (RH) =SECCION TRIANGULAR

RH = RH =RH =

RH

V=V=C X Q= A.VALTURA DE CARGA ESTTICA DE UN SISTEMA DE BOMBEO:Hay diferentes sistemas de instalacin de un sistema de bombeo tiene sus ventajas y desventajas depender de la habilidad de cual sistema adaptar.

HM=altura de aspiracin + altura de impulsin

De las figuras mostradas en ms eficiente es dos.Se gana altura de carga total al considerar la altura de aspiracin.Tiene el inconveniente de que necesariamente tiene que cebarse para que funcione.

4.-SE PIERDE ALTURA

CALCULO DE LA ALTURA DE ASPIRACION:Llamado tambin altura neta positiva de aspiracin (NPSH)El NPSH depender de la altura sobre el nivel del mar donde instalar la bomba, a nivel del mar altura total de su cion ser equivalente a la presin atmosfrica y sera igual a 10,33 m de agua.En la ciudad de Hyo ubicada a 3800 m.s.n.m. esta altura se reducir a 6m, a estos tenemos que descotar la prdida en aspiracin de T a bombear (B), prdida primaria de energa en la tubera de aspiracin y la prdida secundaria de energa; por lo tanto la altura neta positiva de alteracin en Hyo ser de 1,64m.NPSH0

PERDIDA EN ASPIRACION POR ACTITUD Y (A v B):ALTURA DE LUGAR A INSTALAR LA BOMBA m/n.mA(m)T del agua a bombearB(m)

0100200300400500600700800900100011001200130014001500160017001800190020022002400260028003000350040000,0000,1250,2500,3750,5000,6250,7500,8700,9901,1101,2201,3301,4401,5501,6601,7701,8801,9902,0902,1902,2902,4902,6802,8703,0503,2303,6504,0601015202530354045505560657072747678808284868890929496981000,1250,1730,2360,3200,4300,5700,7450,9701,2501,6002,0402,5503,1603,4503,7704,1004,4504,8005,2205,6506,1206,6207,1507,7108,3108,9509,60010,333

CABLES ELECTRICOS PARA PEQUEOS MEJORES ELECTRICOS:1.-PARA MOTORES DE DILUCION MONOFASICOHPCABLES AISLADOS CON GOMA O PLANTICOCONDUCTOR PULGADAS

1/23/4111/223514141414141281/21/21/21/21/21/23/4

2.-PARA MOTORES DE SILUCION TRIFASICO:HPCABLES AISLADOS CON GOMA DE PLASTICOCONDUCTOR PULGADAS

12357,51015202530405014141412886431000001/21/21/21/23/43/41 1 1 1 22

Se tiene una bomba de 25 KW de potencia el caudal a transportar es de 60 l/s.A que altura debe ubicarse el tranque elevado necesario para este sistema sabiendo que el rendimiento total de la bomba es de 0,82 .

POT=25= HM0 34,85 mHPT1-2= HPT1-3 =HPT4-2 =HPT4-2HPT1-2=.HPT1-2=0,03.+(2+1,8) HPT1-2=0,456 mQ1-3= Q4-2A1-3 V1-3= A4-2 - A4-2

Hm=34,85 =

COTA EN 22000+34,3942034,394

25