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D. Crdenas, A. Naula, C. Padilla, G. Pesntez, S.C Snchez, L. TorresFigura 1. Esquema Indicativo

Laboratorio de Hidrulica & Dinmica de FluidosDepartamento de Ingeniera CivilCuenca, Ecuador2015Medicin de Fuerzas HidrostticasMTODOS

Se emple el banco hidrosttico normalizado provisto de: un recipiente rectangular transparente conectado a un brazo basculante, que tiene un nivel de burbuja y un contrapeso para iniciar con el mecanismo equilibrado.

La determinacin del empuje hidrosttico se logra mediante el equilibrio de momentos que actan sobre el brazo mvil. Las fuerzas involucradas son: los pesos aplicados al brazo y la presin hidrosttica ejercida por el fluido (agua a condiciones normales, 16C) sobre la cara rectangular del cuadrante.

La fuerza hidrosttica en cada punto de la superficie curva es normal a dicha superficie y corta al eje que pasa por el pivote, toda vez que ste coincida con el origen de radios del cuadrante.

Las fuerzas sobre las caras curvas superior e inferior y caras laterales no producen par que desplace el conjunto de su punto de equilibrio.

CONCLUSIONES

Mediante el presente trabajo se ha dado paso a la validacin de las expresiones sobre superficies planas sumergidas mediante equipamiento de laboratorio. La validacin se ha realizado para dos casos, parcial y totalmente sumergida.

A travs de expresiones establecidas para el dispositivo empleado se ha analizado la variabilidad de los valores tericos y prcticos.

Como se ha visto el ajuste entre las curvas referentes a las respectivas inmersiones presentan errores, por lo que es importante tomar medidas de calibracin de equipo as como un correcto proceso de datos.

Para inmersin parcial se han obtenido valores de error desde un 26 % a un 90%

Bajos valores de carga de agua ocasionan mayores errores, por lo tanto los valores aceptables son los que corresponden a altas profundidades de agua respecto al punto de medicin.

Los valores para inmersin parcial despreciando las cargas iniciales varan entre el 26 a 36 % desde el punto de vista experimental.

Para inmersin total se observa en la grfica que el error es mnimo afirmando que a mayores profundidades se confirma los mtodos tericos de clculo.

Las expresiones tericas establecidas si corresponden al fenmeno estudiado

RESULTADOS Y DISCUSIN

De la experimentacin el laboratorio se ha obtenido lo siguiente, en:

Inmersin parcial:

Se observa que la tendencia de la lnea de inmersin prctica es lineal excepto por el dato del inicio que muestra una variacin considerable respecto a los dems, razn por la cual sera conveniente despreciarlo ya que el error calculado en este es alto, el error en los dems puntos en comparacin con la lnea de inmersin parcial terica pudieron haberse cometido al momento de tomar las mediciones o por calibracin de los instrumentos, pero muestra una semejanza lineal entre estas dos.

REFERENCIASUniversidad Politcnica de Madrid. 2009. Pgina 5 11. Disponible en: http://aulaweb.etsii.upm.es/webaula/documentos/asg5024/documentos/PracticasMFI.pdf.R. Street, J. K. Vennard, G. Watters, Mecnica Elementaria de Fludos, John Wiley, 1995.V. L. Streeter, E. B. Wylie, Mecnica de los Fludos, McGraw Hill, 2000.R.L. Mott, Mecnica Aplicada de Fludos, Prentice Hal, 1999.

Tabla 1. Resultado Inmersin Parcial

Figura 2. Fuerza Hidrosttica Terica y Prctica

Inmersin total:

Tabla 2. Resultado Inmersin Total

Tabla 3. Grfica Inmersin Total Terica y Prctica

El equilibrio referente al brazo de momento, muestra una variacin en cuanto al equilibrio del sistema el cual puede haberse cometido por una medicin errtica del calado o por un mal equilibrio del sistema, pero la cantidad de puntos tomados permite despreciar este error.

Figura 4. Banco Hidrosttico