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Efecto del Tubo de Venturi - Informe, Guías, Proyectos, Investigaciones de Física

Un informe detallado del tubo de venturi

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2021/2022

Subido el 03/10/2023

Jose_Rc
Jose_Rc 🇵🇪

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“Año del Fortalecimiento
de la Soberanía Nacional”
FÍSICA 2 (SECCIÓN 431A)
Informe de
Laboratorio N° 3
EFECTO DEL
TUBO
VENTURI
GRUPO N°
Apellidos y Nombres Código del
universitario
Porcentaje de
participación
pf3
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pfd
pfe
pff

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¡Descarga Efecto del Tubo de Venturi - Informe y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Física solo en Docsity!

“Año del Fortalecimiento

de la Soberanía Nacional”

FÍSICA 2 (SECCIÓN 431A)

Informe de

Laboratorio N° 3

EFECTO DEL

TUBO

VENTURI

GRUPO N°

Apellidos y Nombres

Código del

universitario

Porcentaje de

participación

ÍNDICE

    1. OBJETIVOS.............................................................................................................................
    1. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL..................................................................................
    1. DATOS EXPERIMENTALES.................................................................................................
    1. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS.............................................................
    1. RESPUESTAS A LAS PREGUNTAS DEL CUESTIONARIO............................................
    1. CONCLUSIONES..................................................................................................................
    1. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................................................
    1. ANEXOS.................................................................................................................................

Acá veremos el movimiento del fluido donde existen valores constantes y otros que podemos

cambiar para la experiencia, el radio (marcado de morada) es respecto a la tubería izquierda, el

desnivel (marcado de verde) es la altura que está desde la flecha roja (nivel de referencia) hasta la

azul, la velocidad (marcado de rojo) es respecto al tramo izquierdo; el único que es constante, en

el tramo derecho, es su radio que equivale 5 cm, luego podemos observar en el manómetro, la

diferencia de presiones (marcado de azul) y por último el balance energético (marcado de negro).

Una vez reconocido los valores que podemos variar, continuamos que debemos calcular la

velocidad 2, es la velocidad referente al tubo derecho para ello utilizaremos esta fórmula:

A

1

: Área transversal en el tubo izquierdo.

A

2

: Área transversal en el tubo derecho.

P

1

– P

2

: Diferencia de presiones.

ρ: Densidad del fluido (líquido).

Con la fórmula anterior podremos hallar la velocidad experimental, sin embargo, recordemos

que el principio de continuidad también tiene una fórmula para hallar la velocidad 2.

Si despejamos la velocidad 2 obtendríamos

v

2

A

1

V

1

A

2

que es la velocidad teórica.

Tanto la velocidad como el área lo debemos de convertir a m/s y m

2

respectivamente,

aunque convertir el área en el principio de continuidad nos da el mismo valor ya que se cancelan

las unidades, para convertir la velocidad y el radio solo debemos de dividir entre 100, no

obstante, yo deseo el área, para ello debo de aplicar mi fórmula.

A=

π .r

2

o en función al diámetro A=

π. D

2

… D = 2 r

Una vez comprendido analizado el simulador podemos ahora reemplazar los valores

solicitantes para hallar nuestra respuesta, esto lo veremos en “Datos Experimentales”.

3. DATOS EXPERIMENTALES

En este procedimiento siempre el desnivel tendrá el valor de cero.

El radio depende de esta tabla:

Al ser el grupo 1 nuestro radio será 12 cm.

Y respecto a los valores de velocidad serán:

Y la velocidad 2 experimental:

Velocidad 1

(cm/s)

(cm/s)

Colocamos los valores en la tabla:

Acabamos con la velocidad 1 de 10 cm/s ahora lo trabajaremos más rápido y los valores

finales lo colocaremos en “Resultados”.

Seguimos con velocidad 1 de 12 cm/s:

La diferencia de presión es 232 Pa.

Velocidad 2 teórica:

Velocidad 2 experimental:

V

2

= A

1

2 ( P

1

− P

2

ρ ¿ ¿

V

2

2

2

V

2

=0,6901 m / s

Seguimos con velocidad 1 de 14 cm/s:

DATOS:

A

1

π

2

=0,05 m

2

A

2

π

2

=0,008 m

2

Seguimos con velocidad 1 de 16 cm/s:

La diferencia de presión es 412 Pa.

Velocidad 2 teórica:

V

2

A

1

A

2

. V

1

V

2

− 2

V

2

=0.92 m / s

Velocidad 2 experimental:

V

2

= A

1

2 ( P

1

− P

2

ρ ( A

1

2

− A

2

2

V

2

2

2

DATOS:

A

1

π

2

=0,05 m

2

A

2

π

2

=0,008 m

2

DATOS:

A

1

π. 12

2

=452,4 cm

2

A

2

π. 5

2

=78,5 cm

2

V

2

=0,9196 m / s

Seguimos con velocidad 1 de 18 cm/s:

La diferencia de presión es 521 Pa.

Velocidad 2 teórica:

Velocidad 2 experimental:

4. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS

Valores de la diferencia de presiones en función de la velocidad 1:

Velocidad 1 10 12 14 16 18 20

Diferencia de

Presión (Pa)

Velocidad 1

(m/s)

(m/s)

Velocidad en las secciones transversales 2:

5. RESPUESTAS A LAS PREGUNTAS DEL CUESTIONARIO

 ¿Cuál es la relación entre las velocidades 1 y la velocidad 2?

La relación que existe entre las velocidades 1 y 2 vienen a ser directamente

proporcionales, ya que a medida que uno aumenta el otro también lo hará. Sin embargo,

por la ecuación de continuidad se sabe que la velocidad 2 siempre será mayor a la

velocidad 1.

 ¿Qué sucede con la diferencia de presiones cuando aumentas la velocidad 1?

Aumenta, ya que a más velocidad es mayor la diferencia de presión por el principio de

Bernoulli, si aumenta la velocidad 1 aumenta la velocidad 2 por ende la diferencia cada

vez es mayor.

 ¿Qué sucede con la diferencia de presiones, cuando el radio de la sección izquierda es 2,

cm?

Cuando colocamos en el simulador que el radio de la sección izquierda sea de 2,5 cm

sucede que a medida que se incrementa la velocidad y la diferencia de presiones aumenta

negativamente, debido a que el diámetro de un tubo se modifica, la velocidad también se

modifica y enseguida el cambio en la energía cinética se dará también

 Una tubería horizontal tiene un área de 10 cm

2

en una región y de 5 cm

2

en otra. La

velocidad del agua en la primera es de 5 m/s y la presión en la segunda es 2 × 105 Pa.

Calcula la presión en la primera región y la velocidad en la segunda región.

 Concluimos que el Tubo de Venturi es un dispositivo que por medio de cambios de

presiones puede crear condiciones adecuadas para la realización de actividades que nos

mejoren trabajo diario, como lo son sus aplicaciones tecnológicas.

7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

 Sears – Zemansky (2009) Física Universitaria

Obtenido en:

http://www0.unsl.edu.ar/~cornette/FISICA_LQ/Francis%20Sears,%20Mark

%20Zemansky.pdf

 IQR (2020) El efecto Venturi: Importancia y aplicaciones

Obtenido en:

https://www.ingenieriaquimicareviews.com/2020/08/efecto-venturi.html

 Luis, J (2017) Cómo funciona el efecto venturi

Obtenido en:

https://como-funciona.co/el-efecto-venturi/

 Khan Academy (2015) ¿Qué es la ecuación de Bernoulli?

Obtenido en:

https://es.khanacademy.org/science/physics/fluids/fluid-dynamics/a/what-is-bernoullis-

equation

 Gavidia,E (2017) Ejercicio de hidrodinámica venturi

Obtenido en:

https://www.youtube.com/watch?v=BDLExL5l37A&ab_channel=ErikGavidia

 Franco García,A (2016) Ecuación de Bernoulli

Obtenido en:

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica3/fluidos/bernoulli/bernoulli.html