Laboratorio altura metacentrica y flotabilidadDamián Solís
Este informe tiene como intención exponer las características esenciales de flotabilidad y estabilidad de un cuerpo en el agua. En el trataremos un tema de gran importancia para la vida del hombre, esto es determinar la estabilidad que presentan cuerpos flotantes en un fluido, ante algún tipo de perturbación
Laboratorio de fuerza de presion en superficies planasDamián Solís
La acción de una fuerza ejercida sobre una superficie plana, da como resultado una presión, que en el caso de un líquido, determina la existencia de numerosas fuerzas distribuidas normalmente sobre la superficie que se encuentra en contacto con el líquido. Sin embargo desde el punto de vista de análisis estático, es conveniente reemplazar estas fuerzas por una fuerza resultante única equivalente.
Laboratorio altura metacentrica y flotabilidadDamián Solís
Este informe tiene como intención exponer las características esenciales de flotabilidad y estabilidad de un cuerpo en el agua. En el trataremos un tema de gran importancia para la vida del hombre, esto es determinar la estabilidad que presentan cuerpos flotantes en un fluido, ante algún tipo de perturbación
Laboratorio de fuerza de presion en superficies planasDamián Solís
La acción de una fuerza ejercida sobre una superficie plana, da como resultado una presión, que en el caso de un líquido, determina la existencia de numerosas fuerzas distribuidas normalmente sobre la superficie que se encuentra en contacto con el líquido. Sin embargo desde el punto de vista de análisis estático, es conveniente reemplazar estas fuerzas por una fuerza resultante única equivalente.
Esta prsesentación introduce al estudiante a la estática de los fluidos puede calcular la fuerza resultante con respecto a la relación de y sen de teta y posterior a eso el vector yr o xr con respecto a la relación de la fuerza y el ángulo relacionado en la altura. Se podrán calcular presas y recipientes que contengan fluidos a partir de la relación de la presión absoluta y la presión atmosférica.
El dispositivo que se plantea a continuación está basado en el principio de Arquímedes, conocido también como empuje hidrostático, el cual nos dice que: “Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja”; es decir, la fuerza que ejerce el fluido sobre una superficie sólida que está en contacto con él es igual al producto de la presión ejercida sobre ella por su área. El cual tiene como objetivo principal determinar aquella fuerza de empuje emite el fluido sobre la superficie que se encuentra en contacto con la misma.
Esta prsesentación introduce al estudiante a la estática de los fluidos puede calcular la fuerza resultante con respecto a la relación de y sen de teta y posterior a eso el vector yr o xr con respecto a la relación de la fuerza y el ángulo relacionado en la altura. Se podrán calcular presas y recipientes que contengan fluidos a partir de la relación de la presión absoluta y la presión atmosférica.
El dispositivo que se plantea a continuación está basado en el principio de Arquímedes, conocido también como empuje hidrostático, el cual nos dice que: “Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja”; es decir, la fuerza que ejerce el fluido sobre una superficie sólida que está en contacto con él es igual al producto de la presión ejercida sobre ella por su área. El cual tiene como objetivo principal determinar aquella fuerza de empuje emite el fluido sobre la superficie que se encuentra en contacto con la misma.
se trata de la materia mecánica de fluidos, en especial equilibrio con aceleración uniforme. unas diapositivas que te ayudan a estudiar los fluidos en movimiento
Las fuerzas ejercidas por los fluidos en movimiento conducen al diseño de bombas, turbinas, aviones, cohetes, hélices, barcos, etc., por lo cual, la ecuación fundamental de la energía no es suficiente para resolver todos los problemas que se presentan y por lo tanto se necesita el auxilio del principio de la cantidad de movimiento.
Índice del libro "Big Data: Tecnologías para arquitecturas Data-Centric" de 0...Telefónica
Índice del libro "Big Data: Tecnologías para arquitecturas Data-Centric" de 0xWord escrito por Ibón Reinoso ( https://mypublicinbox.com/IBhone ) con Prólogo de Chema Alonso ( https://mypublicinbox.com/ChemaAlonso ). Puedes comprarlo aquí: https://0xword.com/es/libros/233-big-data-tecnologias-para-arquitecturas-data-centric.html
Inteligencia Artificial y Ciberseguridad.pdfEmilio Casbas
Recopilación de los puntos más interesantes de diversas presentaciones, desde los visionarios conceptos de Alan Turing, pasando por la paradoja de Hans Moravec y la descripcion de Singularidad de Max Tegmark, hasta los innovadores avances de ChatGPT, y de cómo la IA está transformando la seguridad digital y protegiendo nuestras vidas.
Las lámparas de alta intensidad de descarga o lámparas de descarga de alta in...espinozaernesto427
Las lámparas de alta intensidad de descarga o lámparas de descarga de alta intensidad son un tipo de lámpara eléctrica de descarga de gas que produce luz por medio de un arco eléctrico entre electrodos de tungsteno alojados dentro de un tubo de alúmina o cuarzo moldeado translúcido o transparente.
lámparas más eficientes del mercado, debido a su menor consumo y por la cantidad de luz que emiten. Adquieren una vida útil de hasta 50.000 horas y no generan calor alguna. Si quieres cambiar la iluminación de tu hogar para hacerla mucho más eficiente, ¡esta es tu mejor opción!
Las nuevas lámparas de descarga de alta intensidad producen más luz visible por unidad de energía eléctrica consumida que las lámparas fluorescentes e incandescentes, ya que una mayor proporción de su radiación es luz visible, en contraste con la infrarroja. Sin embargo, la salida de lúmenes de la iluminación HID puede deteriorarse hasta en un 70% durante 10,000 horas de funcionamiento.
Muchos vehículos modernos usan bombillas HID para los principales sistemas de iluminación, aunque algunas aplicaciones ahora están pasando de bombillas HID a tecnología LED y láser.1 Modelos de lámparas van desde las típicas lámparas de 35 a 100 W de los autos, a las de más de 15 kW que se utilizan en los proyectores de cines IMAX.
Esta tecnología HID no es nueva y fue demostrada por primera vez por Francis Hauksbee en 1705. Lámpara de Nernst.
Lámpara incandescente.
Lámpara de descarga. Lámpara fluorescente. Lámpara fluorescente compacta. Lámpara de haluro metálico. Lámpara de vapor de sodio. Lámpara de vapor de mercurio. Lámpara de neón. Lámpara de deuterio. Lámpara xenón.
Lámpara LED.
Lámpara de plasma.
Flash (fotografía) Las lámparas de descarga de alta intensidad (HID) son un tipo de lámparas de descarga de gas muy utilizadas en la industria de la iluminación. Estas lámparas producen luz creando un arco eléctrico entre dos electrodos a través de un gas ionizado. Las lámparas HID son conocidas por su gran eficacia a la hora de convertir la electricidad en luz y por su larga vida útil.
A diferencia de las luces fluorescentes, que necesitan un recubrimiento de fósforo para emitir luz visible, las lámparas HID no necesitan ningún recubrimiento en el interior de sus tubos. El propio arco eléctrico emite luz visible. Sin embargo, algunas lámparas de halogenuros metálicos y muchas lámparas de vapor de mercurio tienen un recubrimiento de fósforo en el interior de la bombilla para mejorar el espectro luminoso y reproducción cromática. Las lámparas HID están disponibles en varias potencias, que van desde los 25 vatios de las lámparas de halogenuros metálicos autobalastradas y los 35 vatios de las lámparas de vapor de sodio de alta intensidad hasta los 1.000 vatios de las lámparas de vapor de mercurio y vapor de sodio de alta intensidad, e incluso hasta los 1.500 vatios de las lámparas de halogenuros metálicos.
Las lámparas HID requieren un equipo de control especial llamado balasto para funcionar
2. 1
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
1.- Presión
2.- Fuerza ejercida sobre una superficie plana
3.- Fuerza ejercida sobre una superficie curva
4.- Fuerzas sobre cuerpos sumergidos (Principio de Arquímedes)
5.- Flotabilidad y estabilidad
6.- Traslación y rotación de masas líquidas
1.- Presión (I)
Presión, Pascal: (F / Superficie) [ Pa = Nw/m2 ]
• En el interior de un fluido se transmite igual en todas las direcciones
• Se ejerce perpendicularmente a las superficies que lo contienen
Tipos de Presión:
• Atmosférica; patm (nivel del mar y 0ºC) = 1,013 bar
• Absoluta; pabs (>0)
• Relativa; prel (si <0 P de vacío)
Vacío: P < Patm
3. 2
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
1.- Presión (II)
Elevación: distancia vertical medida a partir de un nivel
de referencia
La diferencia de presión dentro de un fluido
La altura de presión, H: representa la altura del fluido
de γ que produce una P dada
En un fluido en reposo:
4. 3
Elemento infinitesimal
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
1.- Presión (III)
Hidrostática: fluidos en reposo (v = 0)
Si está en reposo no se le aplica cortante (deslizaría)
Las tensiones son normales a la superficie
Equilibrio de F:
Trigonometría:
La presión es la misma
en todas las direcciones
5. 4
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
1.- Presión (IV)
Principio de Pascal
Si sobre la porción plana de la superficie libre de un líquido,
se ejerce una cierta presión, esta se transmite integra y por
igual en todas direcciones
Si la presión aumenta en un punto (A) quedará incrementada en el mismo valor
en otro punto del líquido (B)
6. 5
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
1.- Presión (V)
Principio de Pascal
Multiplicador de fuerzas
La fuerza en punto dos F2 es F1 por la relación de superficies
7. 6
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
Un depósito cerrado con un manómetro acoplado contiene tres fluidos
diferentes. Determinar la diferencia de niveles en altura en la columna de
mercurio
1.- Presión (VI)
8. 7
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
RECORDATORIO
Momento estático de una sección o momento de
primer orden
Momento de inercia de una sección o momento de
segundo orden
Teorema de Steiner o momentos de inercia de una
sección respecto a ejes paralelos contenidos en la
misma
9. 8
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
Momento estático de una sección o momento de primer orden
RECORDATORIO (I)
10. 9
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
RECORDATORIO (II)
Momento de inercia de una sección o momento de segundo orden
11. 10
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
RECORDATORIO (III)
Teorema de Steiner o momento de inercia entre ejes paralelos
El momento de inercia de una superficie respecto a un eje cualquiera contenido
en el plano de la superficie es igual al momento de inercia de la superficie respecto
a un eje paralelo que pase por el c.d.g. de la superficie más el producto del valor
de esta superficie por el cuadrado de la distancia.
12. 11
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Esfuerzos sobre pared plana sumergida
SUPERFICIE PLANA SUMERGIDA
1.- Cálculo del módulo. Elegimos un elemento de superficie dw. Sobre dw actúa una fuerza dF de valor:
(momento estático de la sección)
El módulo de la fuerza es igual a la presión en el centro de gravedad por el valor de la superficie
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
13. 12
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Esfuerzos sobre pared plana sumergida
SUPERFICIE PLANA SUMERGIDA
2.- Cálculo del punto de aplicación de F (centro de presiones)
Para encontrar su situación, tomamos momentos respecto el punto O:
(momento de inercia de la sección respecto el eje yy´ (pasa por O perpendicular al plano del cuadro)
(T. Steiner)
Ig (momento de inercia de la sección respecto a un eje
perpendicular al plano del cuadro que pasa por su cdg)
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
14. 13
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Esfuerzos sobre pared plana sumergida
Determinar esfuerzo sobre la pared ABC de
1.2m de ancha
Para calcular el esfuerzo sobre BC ===> Altura de agua equivalente
15. 14
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Esfuerzos sobre pared plana sumergida
Determinar esfuerzo sobre la pared ABC de
1.2m de ancha
Tomando momentos respecto de A calcularemos el punto de aplicación de la resultante
16. 15
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Esfuerzos sobre pared curva sumergida (I)
AB: intersección de superficie alabeada cortada por un plano x-z. Sobre cada elemento de esta superficie dw actúa
una fuerza normal dF.
(proyección de dw sobre plano y-z)
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
17. 16
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Esfuerzos sobre pared curva sumergida (II)
Para determinar el punto de aplicación de H tomamos momentos respecto a x-x
(T Steiner)
18. 17
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Esfuerzos sobre pared curva sumergida (III)
Para calcular el esfuerzo vertical V tenemos:
El punto de aplicación de V se determina tomando momentos
Componente vertical igual al peso del líquido comprendido entre las verticales que pasan por los extremos
de la curva y la superficie libre del líquido
Coordenada x del cdg del volumen comprendido
entre las verticales que pasan por los extremos
de la curva y la superficie libre del líquido
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
19. 18
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Esfuerzos sobre pared curva sumergida (IV): Corolario
Si se supone una superficie cerrada sumergida en un fluido tal como la de la figura tenemos:
Componentes horizontales
Componentes verticales
Principio de Arquímedes
El empuje hacia arriba que experimenta un cuerpo sumergido es igual al peso del volumen de líquido que desaloja
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
20. 19
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Esfuerzos sobre pared curva sumergida (V)
El cilindro pesa 2500 kg y tiene una longitud de1,5 m. Determinar:
Reacciones en A y B
La reacción en B será la suma algebraica del peso del cilindro
y la componente vertical neta debida a la acción del líquido
21. 20
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Estabilidad y flotación (I)
• Equilibrio estable: el c.d.p. (centro de carena) está por encima del c.d.g.
• Equilibrio inestable: el c.d.p. (centro de carena) está por debajo del c.d.g.
• Equilibrio indiferente: el c.d.p. (centro de carena) coincide con el c.d.g.
• Metacentro (M): punto intersección del centro de carena con el eje de simetría del flotador.
Si M está por encima del c.d.g. aparece un par de fuerzas equilibradoras.
Si M está por debajo del c.d.g. aparece un par de fuerzas desequilibradoras.
Definiciones
G
M
M
G
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
22. T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Estabilidad y flotación (II)
Cálculo de la distancia entre el metacentro y el cdg de un flotador
Giro ángulo α muy pequeño centro de carena se desplaza de forma que puede desequilibrar
aun más el flotador. Aparecen un par de fuerzas que tienden a equilibrar el flotador.
En posición de desequilibrio se tiene el peso aplicado en G y
el empuje aplicado en el nuevo centro de carena C’ cuya
vertical pasa por M. Este sistema de fuerzas, es equivalente
al que se tenía en la posición de equilibrio inicial (peso en G
y empuje en C) más el efecto de las dos cuñas simétricas.
Por ser equivalentes sus momentos respecto cualquier punto
son los mismos. Tomando respecto a G
Condición de estabilidad
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
23. 22
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Estabilidad y flotación (III)
Dado un cubo de lado a y peso específico γ1 determinar las condiciones de flotabilidad
y estabilidad en un fluido de peso específico γ
Flotabilidad
Estabilidad
24. 23
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
5.- Estabilidad y flotación (IV)
Determinar la altura metacéntrica del flotador tórico de la figura sumergido hasta el
centro de su sección recta.
R=50 cm y r=30cm
Volumen sumergido Vs = 0,5 Volumen total
25. 24
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.- Equilibrio relativo de líquidos
6.1.- Recipiente con aceleración lineal constante
Ecuación de las superficies de nivel Pr = 0
Ecuación de la hidrostática
Presión en un punto
26. 25
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.1.1.- Cálculo de las constantes
Para fluidos perfectos vol inicial = vol final
Parte desplazada arriba = parte desplazada abajo respecto superficie libre inicial
Punto de interseccióin de ambas superficies a la mitad de la superficie libre
Cálculo de las constantes se cumple para x=l => y=0, z=h
6.1.- Recipiente con aceleración lineal constante
27. 26
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.1.2.- Angulo de la nueva superficie con la inicial
6.1.- Recipiente con aceleración lineal constante
28. 27
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.2.- Recipiente con líquido que gira alrededor de un eje
vertical
Cada uno de los puntos del líquido estará sometido a dos fuerzas
por unidad de masa: la centrífuga (rω2) y la gravedad (g)
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
29. 28
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
Integrándolas
Paraboloide de revolución de eje vertical que coincide con el eje del cilindro
6.2.- Recipiente con líquido que gira alrededor de un eje
vertical
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
30. 29
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
Cálculo de las constantes
En el punto C => x=0, y=0, z=z0, p=patm
Sustituyéndolas
6.2.- Recipiente con líquido que gira alrededor de un eje
vertical
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
31. 30
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
Cálculo de z0
Volumen de fluido en movimiento (Vinic) = Volumen de fluido en reposo (Vfin)
6.2.- Recipiente con líquido que gira alrededor de un eje
vertical
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
32. 31
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.3.- Líquido que gira alrededor de un eje horizontal
Las componentes de las fuerzas que actúan
sobre punto M por unidad de masa
Sustituyendo
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
33. 32
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.3.- Líquido que gira alrededor de un eje horizontal
Integrándolas
Ecuación de circunferencia
Comparando con la ecuación de una circunferencia
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
34. 33
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.3.- Líquido que gira alrededor de un eje horizontal
El valor del radio r será
Para hallar z0
Puntos de corte de las 2 circunferencias
Para ω=0, el radio superficie nivel infinito
Para ω=infinito, superficie nivel circunferencias concéntricas
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
35. 34
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.4.- Líquido con velocidad tangencial constante
Para un punto M las fuerzas que actúan sobre el mismo por unidad de masa
Mecánica de fluidos; P. Fernández Diez, http://libros.redsauce.net/
36. 35
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.4.- Líquido con velocidad tangencial constante
Superficies de nivel
Para z=0; x=R1
El punto más elevado se corresponde para X=R2
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
37. 36
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.4.- Líquido con velocidad tangencial constante
Aplicación
Giro de un líquido en un canal rectangular por el que circula agua a una altura inicial h
Ecuación de la superficie libre con los ejes según figura
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/
38. 37
T2.- ESTATICA DE FLUIDOS
6.4.- Líquido con velocidad tangencial constante
Igualando secciones inicial y final
El punto más alto del agua en el canal
se cumple para x=R2 y z=H
Mecánica de fluidos; P. Fernández
Diez, http://libros.redsauce.net/