ESTATICA DE FLUIDOS Instrumentos de medida

ESTATICA DE FLUIDOS
Instrumentos de medida
FENÓMENOS DE TRANSPORTE
Ing. Mag. Myriam Villarreal
ESTATICA DE FLUIDOS
Instrumentos de medida
Experiencia de Torricelli
Principio de Pascal
http://www.educastur.princast.es/proyectos/fisquiweb/Videos/Torricelli/Index.htm
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Instrumentos de medida
ρg = P
2
Magnitud vectorial
ρ (g x e x + g y e y + g z e z ) =
h
No existe componentes
y en “x” y en “z” de la gravedad
1
P
P
P
ex + e y + ez
x
y
z
No existe variación de
la presión en x y en z
(isolíneas de presión)
x
z
ρg y e y =
dP
e
dy y
P2 = 0
- ρg y dy =
y1
dP
P1 = Pa tm
por Sistema de Referencia
Barómetro de Mercurio
ρ Hggh = Patm
y2
-ρHgg( y2 - y1 ) = P2 - P1 = -Patm
La presión es directamente
proporcional a la columna de Hg
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Instrumentos de medida
Integrando entre C y D
yD =h
-
PD = Pa tm
ρg y dy =
yC =0
dP
PC
D
-ρliqg( yD - yC ) = PD - PC = Patm - PC
-ρliqgh = Patm - PC
PB = PC
y
B
(1)
(2)
Ecuaciones genéricas que se
emplearán para tubos en U
abiertos a la atmósfera
C
x
z
Sistema de referencia
generalmente en línea
con el fluido más bajo
Manómetro de tubo en U genérico
http://www.educastur.princast.es/proyectos/fisquiweb/Videos/Presion/Index.htm
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Instrumentos de medida
Integrando entre B y A
yA =H
-
ρ gas g y dy =
yB =0
D
PA
dP
PB = PC
-ρgasgH = PA - PB
(3)
Restando (1) de la diapositiva anterior y (3) y
considerando la ecuación (2)
H
C
B
y
A
x
z
-ρliqgh + ρgasgH = Patm - PC - PA + PC
Multiplicando por (-1) ambos miembros
PA - Patm = ρ liq gh - ρ gas gH
Pmanómetrica = Pabsoluta - Pbarométrica
Manómetro de Tubo en U abierto
Estos instrumentos
miden una PRESIÓN
RELATIVA
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Instrumentos de medida
-ρliqgh = PD - PC = - PC
A
Asumo vacío
PB = PC
H
D
y
C
(1)
(2)
-ρgasgH = PA - PB
(3)
B
x
Restando (1) y (3)
z
-ρliqgh + ρgasgH = - PC - PA + PC
Manómetro de Tubo en U cerrado
Estos instrumentos
miden una PRESIÓN
ABSOLUTA
Multiplicando por (-1)
PA = ρliqgh - ρgasgH
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Instrumentos de medida
C
Fluido manométrico
B
PB - PA = -ρfluido verdega
(1)
PC - PB = -ρfluidoazulgh
(2)
PC - PD = -ρfluido rosag(h + a )
(3)
Sumando (1) y (2) y restando (3)
A
D
Manómetro Diferencial
PB - PA + PC - PB - PC + PD = g[- ρ verdea - ρ azulh + ρ rosa (h + a )]
PD - PA = g[- ρ verdea ρ azulh + ρ rosa (a + h )]
Estos instrumentos miden
DIFERENCIA DE PRESIONES
ABSOLUTAS entre dos fluidos
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Instrumentos de medida
Manómetro de Bourdon, de
Pistón o de Diafragma
La presión desconocida actúa
sobre un material elástico que
produce un movimiento que es
utilizado para poder medir la
presión
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ESTATICA DE FLUIDOS
Sistema No Inercial
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ESTATICA DE FLUIDOS
Instrumentos de medida
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
 Giles, R.V., 1989. Mecánica de los Fluidos e Hidraúlica.
Cap. 9: 133-159. Editorial McGraw-Hill
 Kessker, D. P., Greenkorn, R. A., 1999. Momentum, Heat,
and Mass Transfer Fundamentals. Cap. 6: 281-287.
Editorial Marcel Dekker
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