Taller Teorico de Fenomenos

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1. ¿Por qué los líquidos se transportan en tuberías circulares? Las tuberías en las cuales se transportan los líquidos son generalmente circulares debido a las ventajas que presentan la geometría de estos tubos. Entre estas ventajas están la diferencia de presión entre el interior y exterior que puede resistir, y el hecho de que al ser circular, se obtiene un mayor área transversal que con cualquier otra figura geométrica con el mismo perímetro, lo que permite el movimiento de más fluido sin contacto con el tubo, o también, el gasto de menos material para obtener el mismo área transversal. También es válido afirmar que la sencillez de fabricado, sumándolo con el ahorro de material, hace que la tubería circular sea más económica. L = 4 cm P= 16 cm A= 16 cm^2 R= 2.5465 cm P= 16.0001 cm A= pi R^2 = 20.26 cm^2 L R

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Taller sobre algunas generalidades del transporte de fluidos

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L = 4 cmP= 16 cmA= 16 cm^2R=2.5465cmP=16.0001cmA=pi R^2 = 20.26 cm^2LR1. Por qu los lquidos se transportan en tuberas circulares?Lastuberasenlascualessetransportanloslquidossongeneralmentecirculares debido a las ventajas que presentan la geometra de estos tubos.Entre estas ventajas estn la diferencia de presin entre el interior y exteriorque puede resistir, y el hecho de que al ser circular, se obtiene un mayorreatransversal queconcualquier otrafigurageomtricaconel mismopermetro, lo que permite el movimiento de ms fluido sin contacto con eltubo, o tambin, elgasto de menos materialpara obtener elmismo reatransversal. !ambin es vlido afirmar que la sencille" de fabricado,sumndolo con el ahorro de material, hace que la tubera circular sea mseconmica.2. Qu fuerzas actan en el flujo en tuberas?Lasdiferentesfuer"asqueact#ansobreel flujoentuberassepuedenapreciar en el dibujo adjunto. !eniendo como referencia un tramo de tuberadonde hay cierta cantidad de fluido, este va a ser incidido bsicamente por$ fuer"as% La primera seria el peso debido a la interaccin con la gravedad.!ambin estnlas presiones ejercidas por el resto del fluido a cada lado deeste. & su ve", act#a sobre el fluido la fuer"a de ro"amiento que hay entreeste y la tubera. 'or #ltimo, la cuarta fuer"a que se da en elflujo es lafuer"a de ro"amiento que se da entre las partculas del mismo fluido. http%(())).uclm.es(area(ing*rural(trans*hidr(tema+.pdf3. Cul es el si!nificado fsico del "#ero de $e%nolds?Laecuacindel n#merode,eynolds, lacual nospermitedeterminarelrgimendel flujoapartir delaviscosidady velocidaddel fluido, yeldimetro de la tubera. http%((rene)ablengineering.blogspot.com(-.//*.+*./*archive.htm lEsta ecuacin se basa en la ra"n que existe entre las fuer"as inerciales0producidas por la densidad y la velocidad del fluido1 y las fuer"as viscosas0producidaentrelasmolculasdel fluidoparaproducir resistenciaaladeformacin1. 2uando eln#mero de ,eynolds es peque3o, se entiende que las fuer"asviscosassonlosuficientementefuertesymantienenel flujodemaneraordenada, como laminas 0flujo laminar1. 'or otro lado, cuando este n#meroesgrande, nosindicaquelas fuer"asinerciales sonmuygrandes encomparacin a las fuer"as viscosas, lo cual produce desorden en el flujo yaque las fuer"as viscosas no logran evitar las deformaciones 0flujoturbulento1.&. Cul es el 'alor aceptado del "u#ero de $e%nolds sobre el cual el flujode tuberas lisas es la#inar % turbulento?4riginalmenteel n#merode,eynoldsestablecaqueparaconsiderarunflujo en rgimen laminar este deba ser menor a -5-.. &un as se encontr,con pruebas de laboratorio, que para valores entre -... y $... era msdifcil clasificarel rgimendel flujo,ya queseencontrabanendiferentesvaloresentreesteintervalocaractersticasdergimenturbulento. 'or loanterior, se tom que para valores menores de -... el rgimen es laminar,y para valores mayores de $..., es turbulento. 6i el n#mero de ,eynoldsse sit#a entre -... y $..., se considera que el flujo est en un rgimen detransicin, donde se presentan caractersticas de ambos regmenes. (. Cul es el si!nificadofsicode la perdida de car!a cuandosetransporta un lquido a tra's de una tubera?2uando un lquido se transporta a travs de una tubera, este va perdiendoenerga debido a diferentes factores, tales como la viscosidad del fluido, lapresencia de elementos 0 como codos o vlvulas1, cambio en eldimetrodel tubo, cambio de alturas en el trayecto,y generacin de calor. !eniendoen cuenta que la energa es la capacidad de hacer trabajo, si estadisminuye, el fluido no se transporta una distancia menor a la que recorrerasi laenergafueseconstante. Lasprdidasdecargaserefierenaladistancia que el fluido no logra recorrer a travs del tubo por la considerabledisminucindeenergaalolargodel mismo, siendoenestecasoporefectos viscosos.). *scriba diferentes ecuaciones que per#itan e'aluarlas prdidas de car!a+ proceda a indicar las unidades de las #a!nitudes en cada una de las ecuaciones.Las prdidas de carga se dan como la suma de dos tipos de prdidas7 Lasperdidas mayores 0por friccin1 y prdidas menores 0por accesorios1.Las prdidas por friccin se pueden dar en funcin de la 8elocidad o del caudal.9onde f es el factor de friccin de 9arcy y se da por la ecuacin http%((es.)i:ipedia.org()i:i(;actor*de*fricci