Esta práctica de laboratorio analiza el flujo de fluidos a través de un tubo Venturi y una red de tuberías. Los estudiantes miden las diferencias de presión en varios puntos y calculan la velocidad y caudal del fluido usando las ecuaciones de continuidad, Bernoulli y Darcy-Weisbach. Los resultados muestran cómo varios factores como ampliaciones, reducciones, válvulas y cambios de dirección afectan la presión en un sistema de tuberías. La práctica les ayuda a comprender mejor los desafíos hid

1. ANALISIS DE FLUIDOS
PRACTICA # 2
Nombre del alumno Fecha
Gonzalez Pulgarin Geovani Laboratorio Metal-Mecánica 15/10/2023
20170439 PROFESOR ANGEL VELAZCO ING MECATRONICA
NOMBRE: PRÁCTICA #2:
Determinación de pérdidas y aplicación de Darcy y tubo de tubo
Venturi
DURACION: 1 hora.
OBJETIVO: El objetivo de la práctica del uso del tubo Venturi es el poder comprobar la
aplicación de Bernoulli mediante la utilización del ya mencionado tubo,
determinando así el gasto que fluye a través de la tubería, así mismo también
identificar las diferentes medidas de presión que tiene dentro de un sistema
de tuberas con la finalidad de demostrar qué es todo lo que pasa dentro de
las tuberías que nosotros no podemos ver a simple vista.
INTRODUCCION:
Para la siguiente practica utilizamos diversas ecuaciones y leyes que nos
ayudan a llegar a una conclusión clara y calcular datos de manera correcta,
utilizamos el tubo de Venturi. El efecto Venturi consiste en que un fluido en
movimiento dentro de un conducto cerrado disminuye su presión cuando
aumenta la velocidad al pasar por una zona de sección menor. Un tubo de
Venturi es un dispositivo inicialmente diseñado para medir la velocidad de
un fluido aprovechando el efecto Venturi. Efectivamente, conociendo la
velocidad antes del estrechamiento y midiendo la diferencia de presiones,
se halla fácilmente la velocidad en el tramo de medición, en la figura
siguiente se muestra el tubo Venturi.
Y conociendo este efecto calculamos las diferencias de presiones en ambos
puntos también con ayuda con la ecuación de continuidad que no es más
que un caso particular del principio de conservación de la masa. Se basa en
que el caudal (Q) del fluido ha de permanecer constante a lo largo de toda
la conducción.
Dado que el caudal es el producto de la superficie de una sección del
conducto por la velocidad con que fluye el fluido, tendremos que en dos
puntos de una misma tubería se debe cumplir que, el caudal en el punto 1
(Q1) es igual que el caudal en el punto 2 (Q2). Que es la ecuación de
continuidad y dónde

2. S es la superficie de las secciones transversales de los puntos 1 y 2 del
conducto.
v es la velocidad del fluido en los puntos 1 y 2 de la tubería.
Se puede concluir que, puesto que el caudal debe mantenerse constante a
lo largo de todo el conducto, cuando la sección disminuye, la velocidad del
flujo aumenta en la misma proporción y viceversa.
Cambio de velocidad en un estrechamiento de tubería
En la imagen de la derecha puedes ver como la sección se reduce de A1 a
A2. Teniendo en cuenta la ecuación anterior:
Y con la ecuación de continuidad y ya con nuestro flujo constante lo que
hacemos es medir las diferencias de presiones en 2 puntos distintos para
tener un a diferencia de presión gracias a la ecuación de Bernoulli donde, la
ecuación de Bernoulli, se puede considerar como una apropiada declaración
del principio de la conservación de la energía, para el flujo de fluidos. El
comportamiento cualitativo que normalmente evocamos con el término
"efecto de Bernoulli", es el descenso de la presión del líquido en las
regiones donde la velocidad del flujo es mayor. Este descenso de presión
por un estrechamiento de una vía de flujo puede parecer contradictorio, pero
no tanto cuando se considera la presión como una densidad de energía. En
el flujo de alta velocidad a través de un estrechamiento, se debe
incrementar la energía cinética, a expensas de la energía de presión.

3. Pero es nuestro caso la energía potencial la tomamos como cero porque no
hay una diferencia de altura
La ecuación de Darcy-Weisbach es una ecuación ampliamente usada en
hidráulica. Permite el cálculo de la pérdida de carga debida a la fricción
dentro una tubería llena. La ecuación fue inicialmente una variante de la
ecuación de Prony, desarrollada por el francés Henry Darcy. En 1845 fue
refinada por Julius Weisbach, de Sajonia.
Esta fórmula permite la evaluación apropiada del efecto de cada uno de los
factores que inciden en la pérdida de energía en una tubería. Es una de las
pocas expresiones que agrupan estos factores. La ventaja de ésta fórmula
es que puede aplicarse a todos los tipos de flujo hidráulico (laminar,
transicional y turbulento), debiendo el coeficiente de fricción tomar los
valores adecuados, según corresponda.
La forma general de la ecuación de Darcy-Weisbach es:

4. MATERIAL:
Tubo de Venturi
PROCEDIMIENTO:
Datos:
Diámetro: 19mm=0.019m
Longitud= 800mm=0.800
Tiempo= 4.78
V: 2L
T°: 24.3 C°
e : 0.015
Q=
𝑉
𝑡
=
2𝐿
4.78𝑆
=
2𝐿
0.079𝑆
= 25.1256
𝐿
𝑚𝑖𝑛
𝑀3
𝑆
1
𝑀3
𝑆
= 60,000
𝐿
𝑚𝑖𝑛
J
25.1256
𝐿
𝑚𝑖𝑛
60,000
𝐿
𝑚𝑖𝑛
(1
𝑀3
𝑆
) = 0.00041876
𝑀3
𝑆
= 4.1876 × 10−3
A=
𝜋∗𝑑2
2
=
𝜋(0.019𝑚)2
2
= 0.00056705𝑚2
= 5.6705 𝑥 10−3
V
0.00041876
𝑀3
𝑆
0.00056705𝑚2 = 0.7384
𝑀
𝑆
Re=
𝑣D
µ
=
(0.7384
𝑀
𝑆
)(996.59
𝐾𝑔
𝑚3(0.019𝑚)
0.000852
𝐾𝑔
𝑚𝑠
= 16410.5153
e= 0.015
f= 0.03( Obtenido en la tabla de moody)

5. hL𝑓(
𝐿
𝐷
)(
𝑉2
2𝑔
)(0.03)(
0.800𝑚
0.019𝑚
)(
(0.7384
𝑀
𝑆
)
2
2(9.81
𝑀
𝑆
)
= 0.03510𝑚
CONCLUSIONES
Y ANEXOS:
A lo largo de la practica continuamos pasando entre todas las secciones que
había dentro del sistema a estudiar, por fines prácticos se anexa la siguiente
tabla que presenta las secciones encontradas, sus diferencias de presión y las
razones por las que hay estos cambios.

6. SECCIÓN DIFERENCIA DE PRESIÓN RAZÓN DE LA PERDIDA
A-B 30 mmH2O Ampliación
A-C 10 mmH2O Ampliación
A-D 50 mmH2O Ampliación y reducción
B-C 10 mmH2O Continuo
B-D 40 mmH2O Reducción
C-D 40 mmH2O Reducción
E-F 30 mmH2O Perdida por fricción
G-H 20 mmH2O Reducción
G-I 60 mmH2O Reducción
G-J 50 mmH2O Pérdida por fricción y válvula
G-K 30 mmH2O Pérdida por cambio de dirección
G-L 90 mmH2O Cambio de dirección
H-I 40 mmH2O Pérdida por fricción
H-J 30 mmH2O Pérdida por cambios de diámetro y válvula
I-J 10 mmH2O N/A
K-N 20 mmH2O Cambio de dirección
K-O 40 mmH2O Pérdida por válvula y cambios de diámetro
K-P 40 mmH2O Pérdida por válvula y cambios de diámetro
M-N 10 mmH2O Pérdida por fricción
M-O 30 mmH2O Pérdida por válvula y fricción
M-P 30 mmH2O Pérdida por válvula y cambios de diámetro
N-O 20 mmH2O Válvula existente
N-P 10 mmH2O Pérdida por válvula y cambios de diámetro
O-P 0 mmH2O Pérdida por fricción
Q-R 80 mmH2O Cambio de dirección (codos 90°)
Q-S 150 mmH2O Cambio de dirección (codos de 90° y 45°)
Q-T 270 mmH2O Cambios de dirección (90° y 45°)
R-S 130 mmH2O Codos de 45°
R-T 100 mmH2O Codos de 45°
S-T 80 mmH2O Codos de 45°

7. Conclusión
El haber realizado la practica nos permite conocer algunos de los problemas con
los que nos podríamos llegar a encontrar cuando estemos en el área laboral como
ingenieros, permitiéndonos así obtener conocimiento o las bases de cómo realizar
un sistema que sea optimo. Además, esta práctica nos permitió conocer más
acerca de los diferentes accesorios que encontramos en la industria, al igual que
conocer como es que estos afectan dentro de los sistemas implementados
permitiéndonos pensar en cual seria un sistema más eficiente de acuerdo a las
necesidades que tengamos.