Se empieza llenando una bureta de 25 cm3, se enrasa a cero (en este momento la altura del líquido sobre el punto de salida es y0 = L + h, véase figura 2) y se anota el volumen V = 0 para t = 0.
Seguidamente se abre completamente la llave, cronometrando el tiempo que tarda en vaciar un volumen de 1 cm3. Se anota el tiempo y el volumen vaciado (V = 1 cm3).
A continuación se llena otra vez, se enrasa de nuevo, y abriendo completamente la llave se cronometra el tiempo que tarda en vaciar 2 cm3. Se anota el nuevo tiempo y el nuevo volumen (V = 2 cm3).
Este proceso se repite tantas veces como sea necesario, vaciando cada vez 1 cm3 más que la vez anterior y anotando el volumen vaciado y el tiempo correspondiente. En caso de que la bureta sea de 50 cm3, se tomarán las medidas cada 2 cm3.
martes, 4 de marzo de 2008
Parte Experimental
Usaremos una bureta como depósito cilíndrico, y agua como líquido experimental, admitiendo que su densidad es igual a 1.00 g/cm3. Antes de llenar la bureta debemos medir los siguientes parámetros: a) La distancia en cm que media entre la marca superior y la marca inferior de la escala de la bureta (distancia L en la figura 2), lo que nos servirá para convertir en alturas las lecturas de volumen vaciado (en cm3) que iremos haciendo sucesivamente; b) La distancia en cm desde la abertura de salida hasta la marca inferior de la escala de la bureta (distancia h en la figura 2), esto nos servirá (combinado con la conversión entre longitudes y volúmenes obtenida de la medida anterior) para obtener en cada medida los valores de y cuando leamos el volumen de líquido que queda en la bureta.
Véase sobre la figura 2 que si medimos la longitud L que abarca la parte graduada de la bureta, correspondiente a un volumen total V0 (por ejemplo, 50 cm3), la altura del nivel de agua sobre el punto de salida cuando se haya descargado un volumen V es
Véase sobre la figura 2 que si medimos la longitud L que abarca la parte graduada de la bureta, correspondiente a un volumen total V0 (por ejemplo, 50 cm3), la altura del nivel de agua sobre el punto de salida cuando se haya descargado un volumen V es
Teorema de Torricelli
Un depósito cilíndrico, de sección S1 tiene un orificio muy pequeño en el fondo de sección S2 mucho más pequeña que S1. Aplicamos el teorema de Bernoulli a los puntos (1) y (2) situados en la superficie libre del fluido y en el centro del orificio inferior.
suponiendo que la velocidad del fluido en la sección mayor S1 es despreciable v1@ 0 comparada con la velocidad del fluido v2 en la sección menor S2.
Por otra parte, el elemento de fluido delimitado por las secciones S1 y S2 está en contacto con el aire a la misma presión. Luego, p1=p2=p0.
La diferencia de alturas es y1-y2=h. Siendo h la altura de la columna de fluido
Con estos datos la ecuación de Bernoulli se escribe
suponiendo que la velocidad del fluido en la sección mayor S1 es despreciable v1@ 0 comparada con la velocidad del fluido v2 en la sección menor S2.
Por otra parte, el elemento de fluido delimitado por las secciones S1 y S2 está en contacto con el aire a la misma presión. Luego, p1=p2=p0.
La diferencia de alturas es y1-y2=h. Siendo h la altura de la columna de fluido
Con estos datos la ecuación de Bernoulli se escribe
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