Universidad Nacional Autnoma de MxicoFacultad de Ingeniera

Laboratorio de Termodinmica

Nmero de prctica: 7

Nombre de la prctica: GASTO MASICO Y POTENCIA DE UNA BOMBA

Integrantes: Grupo de teora: Romano Romero Ricardo 13 Ortiz Quintanar Rosala 7 Elorza Macas Luciano Fabin 13 Camargo Carrera Eric Omar 12 Grupo: 2

Brigada: 4

Fecha de entrega: 11/10/15

Semestre: 2016-1

Objetivo:

Introduccin:La materia puede presentarse en los tres estados slido, fluido y plasma; el estado fluido normalmente se divide en lquido y gas o como sustancias incomprensibles respectivamente; los slidos se diferencian a los lquidos y estos de los gases por causa de la separacin y libre movimiento de molculas, siendo esta separacin muy grande en los gases y demasiado pequea en los slidos, por esta razn sus propiedades mecnicas.

Estado Estable: Es un proceso en el cual las propiedades en cada punto del volumen de control se mantienen contantes con el tiempo.

Conservacin de la Masa: La conservacin de la masa para un volumen de control se puede expresar como:La transferencia neta de masa hacia o desde el volumen de control durante un intervalo de tiempo t (incremento o disminucin) es igual al cambio neto de en la masa total del volumen de control durante t, es decir,

Balance de masa:Cuando se tiene flujo estable, el inters no se centra en la cantidad de masa que entra o sale del volumen de control (dispositivo mecnico) con el tiempo, pero s se est interesado en la cantidad de masa que fluye por unidad de tiempo.

Flujo estable

Balance de Energa

Para un sistema con una entrada y una salida, la expresin se puede escribir de la manera siguiente:]

Ecuacin de Bernoulli

ElGasto msicooFlujo msicoo Caudal msico, enfsicaeIngeniera, es la magnitud que expresa la variacin de lamasaen eltiempoa travs de una rea especfica. En el sistema Internacional se mide en unidades dekilogramosporsegundo. En el sistema ingles se mide enLibra porsegundo. El smbolo comn es(pronunciado "eme punto").Matemticamente es el diferencial de la masa con respecto al tiempo. Se trata de algo frecuente en sistemas, pues muchos de ellos tuberas,toberas,turbinas, compresores,difusores... actan sobre unfluidoque lo atraviesa. Su unidad es el kg/s.Los volmenes de control en general estn relacionados con el flujo de un fluido durante largos periodos, y es conveniente expresar en forma de tasa el flujo de energa asociado al flujo de un fluido. Esto se consigue al incorporar el flujo msico m., que es la cantidad de masa que fluye por una seccin transversal por unidad de tiempo; y se relaciona con el flujo volumtrico V, definido como el volumen de un fluido que fluye por una seccin transversal por unidad de tiempo, mediante

Ecuacin de la continuidad

Consideremos una porcin de fluido en color amarillo en la figura, el instante inicialty en el instantet+Dt.En un intervalo de tiempoDtla seccinS1que limita a la porcin de fluido en la tubera inferior se mueve hacia la derechaDx1=v1Dt. La masa de fluido desplazada hacia la derecha esDm1=rS1Dx1=rS1v1Dt.Anlogamente, la seccinS2que limita a la porcin de fluido considerada en la tubera superior se mueve hacia la derechaDx2=v2Dt.en el intervalo de tiempoDt.La masa de fluido desplazada esDm2=rS2v2Dt. Debido a que el flujo es estacionario la masa que atraviesa la seccinS1en el tiempoDt, tiene que ser igual a la masa que atraviesa la seccinS2en el mismo intervalo de tiempo. Luegov1S1==v2S2

Esta relacin se denomina ecuacin de continuidad.En la figura, el radio del primer tramo de la tubera es el doble que la del segundo tramo, luego la velocidad del fluido en el segundo tramo es cuatro veces mayor que en el primero.

Material:1 Sistema hidrulico instrumentado1 Flexmetro1 Vernier

Metodologa:

1. Lo primero que hicimos fue revisar que todo estuviera bien, con respecto al sistema (comprobar que la llave estuviera cerrada, etc.)2. Conectar bomba.3. Abrir vlvula, cuidando que el mercurio del manmetro no se derramen en la tubera.4. Esperamos un par de minutos en lo que el sistema se estabiliza5. Tomamos las lecturas de la presin que indica el manmetro, la presin que indica el vacumetro, la diferencia de altura entre ambos manmetros diferencia de alturas entre los niveles del manmetro de mercurio 6. Por ultimo cerramos la vlvula y despus desconectamos la bomba

Fuentes:

Cengel, Yunus A., Boles, Machael A. Termodinmica Quinta Edicin Mc Graw Hill, paginas 54-55 http://sgpwe.izt.uam.mx/files/users/uami/hja/file/BMat_CBS/Felder%20pags_43%20a%2055.pdf

Conclusin: Camargo Carrera Eric Omar

Esta prctica nos sirvi para determinar y entender conceptos muy interesantes de la termodinmica, por ejemplo se pudo determinar el flujo msico y la potencia del motor que hace funcionar la bomba, el saber determinar estos conceptos puede ser de mucha utilidad para diferentes aplicaciones en la industria.Otra parte importante a resaltar fue la aplicacin de la ecuacin de continuidad en esta prctica, porque se pudo comprobar que a mayor rea de la seccin trasversal por donde fluye el lquido, es menor su velocidad con respecto a el mismo liquido mantenindose en condiciones iguales, pero con la nica diferencia que este ltimo pase por un rea trasversal de menor rea.