INSTITUTO TÉCNICO CRISTO OBRERO – FÍSICA – 5° AÑO - 2017 HIDRODINÁMICA – PRESIÓN DEL FLUÍDO Y FLUJO Temas
Presión Agua Fluidos Dinámica de Fluidos Bernoulli Densidad
Descripción Explora la presión en la atmósfera y bajo el agua. Cambia la forma de un tubo para ver cómo cambia la velocidad de flujo de los fluidos. Experimenta con una torre de agua que chorrea para ver cómo la altura y el nivel de agua determinan la trayectoria del agua. Objetivos de Aprendizaje Investiga cómo cambia la presión en el aire y el agua. Descubre cómo puedes cambiar la presión. Predice la presión en una variedad de situaciones. Determina cómo el movimiento de los fluidos afecta la presión. Encuentra la manera de convertir la presión del agua en velocidad del agua. ¡IMPORTANTE! Consulta los apuntes de Hidrodinámica entregados, pues te podrán ayudar con tu tarea.
OBJETIVOS DEL TRABAJO PRÁCTICO ONLINE 1. Reforzar los conceptos relacionados a presión y flujo. 2. Relacionar los resultados obtenidos por medios matemáticos con fenómenos simulados de la vida real. MARCO TEORICO ECUACIÓN DE CONTINUIDAD
Nota: En la ecuación de arriba, se elimina Δt ya que es el mismo para ambos casos, quedando
A1v1= A2v2
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ECUACIÓN DE BERNOULLI
PROCEDIMIENTO Pestaña Presión Presiona el tercer cuadro de los ubicados en la esquina superior izquierda.
En la parte del medio hay tres masas, colócalas en el canal vertical de la derecha. ¿Se hundieron? ¿Por qué? A la derecha de la ventana, hay un signo más en una casilla verde, a la par dice “Densidad de Fluido”, disminuye la densidad deslizando el marcador a la izquierda hasta donde dice “Gasolina”, luego desliza hasta la derecha donde dice “Miel”. Describe lo que ocurre con las masas. Pestaña Flujo 1. Juega con los controles del simulador, modifica cantidades, activa y desactiva casillas analizando los fenómenos observados. 2. Presiona el botón “Reiniciar”, desactiva la casilla Dots. . Recuerda convertir litros a metros cúbicos. 3. Activa la casilla de la regla, ubica la regla para que puedas medir un diámetro de 3m. Estira el canal en la parte del medio. Calcula el radio matemáticamente, despeja de la fórmula de área del círculo. Calcula la velocidad. Ahora ubica la regla en otra parte midiendo 2m, calcula de nuevo el área y la velocidad. ¿De qué manera difiere la
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velocidad en ambas áreas? Activa la casilla Dots. Arrastra el medidor Speed
hacia la zona de 3m y luego a la zona de 2m y compara las cantidades mostradas con las que obtuviste matemáticamente. Adicionalmente, observarás que aparece una flecha azul en el medidor, si esta indica dirección ¿Qué tipo de magnitud es la velocidad? 4. Levanta el tubo de la derecha hasta la parte más alta posible, tómala de la agarradera que tiene en medio utilizando la regla, busca la manera de determinar la diferencia de altura. Arrastra el medidor de presión en el boquete izquierdo procurando que la raya de las 12:00 en el medidor de presión esté apuntando en el extremo superior del boquete, anota la presión obtenida; aplica la ecuación de Bernoulli para calcular la presión en el boquete de la derecha; una vez
obtenido el valor de P2 arrastra el medidor de presión y corrobora la respuesta que obtuviste matemáticamente. 5. Repite los procedimientos de los pasos 3 y 4 para la gasolina y miel, haz el cambio
aquí , al dar clic aparece Utiliza el deslizador de la izquierda para gasolina, el de la derecha para la miel, la densidad cambiará automáticamente en la casilla de arriba, así como hiciste anteriormente en los pasos 3 y 4, utiliza las fórmulas matemáticas y corrobora después con los medidores correspondientes. 6. Realiza un informe técnico final con las experiencias adquiridas y los resultados obtenidos. Instrucciones: A. Ingresar al usuario de Google Drive
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Contraseña: B. C. D. E. F.
G.
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cicloorientado
Ingresar a la carpeta “HIDRODINAMICA” Hacer “click” en “NUEVO” Hacer “click” en “Documentos de Google” Responder a las consignas En “Archivo”, hacer “click” en “Cambiar nombre” y colocar apellido_nombre (p.e.: perez_jose) Listo… Cerrar haciendo click en X
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