1r ciclo Analisis dimensional

[seranob]

Buenas, tengo que realizar el ANALISIS DIMENSIONAL de un sistema que consiste en una botella(vertical) que tiene un tubo (horizontal) por la parte de abajo por donde se escapa el agua. El analisis dimensional hay que hacerlo cogiendo todas las variables importantes que intervienen en el problema, como por ejemplo la longituz y diametro del tubo, su rugosidad(si esta es importante), la viscosidad, densidad del fluido, la altura del agua sobre la botella y demas parametro...

El trabajo consiste en realizar el estudio de la velocidad de salida del fluido estudiando el alcance de este al salir por el tubito...es decir, medir el alcance del fluido que sale del tubo en el tiempo, teniendo en cuenta tambien el descenso de caudal y asi llegar a la conclusion de la velocidad de salido....pero lo primero que hay que realizar es el ANALISIS DIMENSIONAL y en eso es en lo que tengo dudas, en las variables y en como hacerlo...

un saludo y gracias de antemano

[[Beto]]

Re: Analisis Dimensional

Hola, para facilitar los cálculos seria recomendable que desprecies la viscosiad del fluido, en ese caso lo que tendrías que tener en cuenta es:

• El área transversal de la botella y del orificio de salida.
• El alcance que hace el chorro de agua por unidad de tiempo.
• La altura que desciende por unidad de tiempo.

si es a que lo realices como un experimento haciendo algunas tablas y tomando datos puedes llegar a alguna ecuación experimental.

De otro modo lo que puedes hacer es utilizar las ecuaciones de hidrodinámica:

$$A_1v_1=A_2v_2$$

y

$$\frac{1}{2}v_1^2+gy_1=\frac{1}{2}v_2^2+gy_2$$

$v_1$, $A_1$ y $v_2$, $A_2$ son las velocidades y áreas de entrada y salida respectivamente.

Nota que las ecuaciones (1) y (2) toman esa forma pues las presiones ambos orificios están expuestos al exterior (soportan la misma presión) y ademas se considera de que el agua no varia su densidad.

Luego el alcance que tiene el choro de agua lo puedes encontrar usando cinemática.

[Bungaló]

Re: Analisis Dimensional

Hola buenas, pero en el análisis dimensional que habría que hacer NF?

[[Beto]]

Re: Analisis Dimensional

Hola buenas, pero en el análisis dimensional que habría que hacer NF?

¿qué es NF?

[Entro]

Re: Analisis Dimensional

Buenas, tengo que realizar el ANALISIS DIMENSIONAL de un sistema que consiste en una botella(vertical) que tiene un tubo (horizontal) por la parte de abajo por donde se escapa el agua. El analisis dimensional hay que hacerlo cogiendo todas las variables importantes que intervienen en el problema, como por ejemplo la longituz y diametro del tubo, su rugosidad(si esta es importante), la viscosidad, densidad del fluido, la altura del agua sobre la botella y demas parametro...

El trabajo consiste en realizar el estudio de la velocidad de salida del fluido estudiando el alcance de este al salir por el tubito...es decir, medir el alcance del fluido que sale del tubo en el tiempo, teniendo en cuenta tambien el descenso de caudal y asi llegar a la conclusion de la velocidad de salido....pero lo primero que hay que realizar es el ANALISIS DIMENSIONAL y en eso es en lo que tengo dudas, en las variables y en como hacerlo...

un saludo y gracias de antemano

Yo lo que haría sería plantear el problema por partes, identificar las magnitudes importantes justo en la salida del agua (seguramente aplicando principios de conservación, como conservación de la masa y conservación de la energía):

Volumen de agua, densidad, altura de la superficie libre, viscosidad, etc...

Luego multiplico todo lo relacionado en un término elevando a potencias desconocidas y hago el analisis dimensional de forma usual.

La verdad es que es un rollo hacer eso, y es bastante largo. Quizás esto te sirva:

http://personales.ya.com/universal/T...MecFluidos.pdf

animo...

[balik]

Re: Analisis Dimensional

bueno, si lo que quieres es hayar una acuacion que corelacione la velocidad del fluido que sale del tubo con los factores que lo influyen , no necesitas partir de ninguna ecuacion, solo decir que v es igual a una constante de proporcionalidad multiplicada por las dimenciones de cada una de las variables que la afectan elevadas a un exponente, el cual deberas hayar ,y los hayas recordando que los exponentes deben asumir valores necesarios para efectuar la igualdad dimensional entre el lado derecho y el izquierdo

entonces cuales variables debes corelacionar, velocidad, viscocidad, caida de presion , rugosidad, area del tanque . diametro del tubo, y si quieres añadir otras, puedes hacerlo sin problemas, de todos ,modos es tu ecuacion .

rcuerda que las unidades dimesionales que se usan ( al menos en ingenieria ) son F , m , l , t( temperatura) , Ø( tiempo) , H( CALOR) .

si te trancas en algo solo haznos saber.