MAQUINAS PARA FLUIDOS 1

DISEÑO DE MAQUINAS I Propiedades mecánicas de los materiales Nos indican la forma en que se van a comportar los materiales, componentes de una máquina debido a las cargas.  Homogeneidad: todas sus propiedades son iguales en todas sus partes, o toda su extensión, es una propiedad ideal por que no hay ningún material homogéneo real.  Elasticidad: capacidad de volver a su estado original sin presentar deformación.  Isotropía: cuando se tienen idénticas propiedades elásticas en todas las direcciones del sistema de carga.  Plasticidad: cuando después de estar sometidos a cargas ya presenta una deformación. Existen dos tipos de materiales frágiles y dúctiles Modulo de Rigidez: es la relacion del esfuerzo de corte y la deformación angular, dentro del límite de proporcionalidad. G = esfuerzo de corte / Deformación angular Deformación angular: (es el desplazamiento angular * radio) / Longitud de pieza. Límite de Fluencia: se manifiesta en materiales dúctiles. Tenacidad: es el área bajo la curva esfuerzo deformación que se encuentra delimitada por el limite elástico y el punto de ruptura. Habilidad de un material de absorber energía y deformarse plásticamente antes de su fractura.

NOTA.-Para el informe final aun serán añadidos los datos experimentales de cada propiedad que vimos en laboratorio y algunas fotos extras.

Evoluciones Politrópicas.-Son aquellas transformaciones que experimentan las masas gaseosas siguiendo la ley P.V m = Constante, pudiendo variar "m", de 0 a ∞.

1.1 Formule las tres leyes básicas que se utilizan en el estudio de la mecánica de fluidos. Enuncie por lo menos una cantidad global (integral) que ocurra en cada una. Menciones por lo menos una cantidad que pueda ser definida en un punto que ocurra en cada una. Solución:  Conservación de masa-Masa-densidad  La segunda ley de Newton-Impulso-velocidad  La primera ley de la termodinámica-energía interna – temperatura 1.2 Verifique las dimensiones dadas en la tabla 1.2 para las siguientes cantidades: Solución: a) Densidad = masa/volumen = í µí±€/í µí°¿ 3 b) Presión = fuerza/área = í µí°¹/í µí°¿ 2 = í µí±€í µí°¿/í µí±‡ 2 í µí°¿ 2 = í µí±€/í µí°¿í µí±‡ 2 c) Potencia = fuerza x velocidad = í µí°¹ × í µí°¿/í µí±‡ = í µí±€í µí°¿/í µí±‡ 2 × í µí°¿/í µí±‡ = í µí±€í µí°¿ 2 /í µí±‡ 3 d) Energía = fuerza x velocidad = í µí±€í µí°¿/í µí±‡ 2 × í µí°¿ = í µí±€í µí°¿ 2 /í µí±‡ 2 e) Masa (Flujo Masivo) = í µí¼Œí µí°´í µí±‰ = í µí±€/í µí°¿ 3 × í µí°¿ 2 × í µí°¿/í µí±‡ = í µí±€/í µí±‡ f) Gasto (Caudal) = í µí°´í µí±‰ = í µí°¿ 2 × í µí°¿/í µí±‡ = í µí°¿ 3 /í µí±‡ 1.3 Exprese las dimensiones de las siguientes cantidades utilizando el sistema í µí°¹ − í µí°¿ − í µí±‡ : a) Densidad = í µí±€ í µí°¿ 3 = í µí°¹í µí±‡ 2 /í µí°¿ í µí°¿ 3 = í µí°¹í µí±‡ 2 /í µí°¿ 4 b) Presión = í µí°¹/í µí°¿ 2 c) Potencia = í µí°¹ × í µí°¿/í µí±‡ = í µí°¹í µí°¿/í µí±‡ d) Energía = í µí°¹ × í µí°¿ = í µí°¹í µí°¿ e) Masa (Flujo Masivo) = í µí±€/í µí±‡ = í µí°¹í µí±‡ 2 /í µí°¿ í µí±‡ = í µí°¹í µí±‡/í µí°¿ g) Gato (Caudal) = í µí°´í µí±‰ = í µí°¿ 2 × í µí°¿/í µí±‡ = í µí°¿ 3 /í µí±‡ 1.4 Si se elige la fuerza, longitud y tiempo como las tres dimensiones fundamentales, las unidades de masa en el sistema SI podrían escribirse como: Solución: (C) í µí±š = í µí°¹/í µí±Ž o í µí±˜í µí±” = í µí±/í µí±š/í µí± 2 = í µí±í µí± 2 /í µí±š 1.5 Seleccione las dimensiones de viscosidad utilizando el sistema F-L-T: Solución: (B) [í µí¼‡] = [í µí¼/í µí±‘í µí±¢/í µí±‘í µí±¦] = (í µí°¹/í µí°¿ 2)/(í µí°¿/í µí±‡)/í µí°¿ = í µí°¹í µí±‡/í µí°¿ 2

Es la rama de la mecánica que estudia el comportamiento de los fluidos, ya sea en reposo o en movimiento.

INTRODUCCIÓN El método por Líquidos Penetrantes se basa en el principio de CAPILARIDAD y se aplica en la detección de discontinuidades abiertas a la superficie (fisuras, poros, etc.), en metales ferrosos y no ferrosos y otros materiales sólidos tales como cerámicos, plásticos y vidrios que no sean porosos ni presenten rugosidad excesiva. De manera general se puede decir que este Método se caracteriza porque es prácticamente independiente de la forma de la pieza a ensayar; la mayoría de los casos se pueden resolver con un equipamiento mínimo y tiene gran sensibilidad para la detección de fisuras. El antecedente histórico del método actual de ensayo por líquidos penetrantes, es el conocido como del " petróleo y la cal " , que antiguamente se empleaba en talleres para buscar fisuras en piezas de acero, particularmente en la industria ferroviaria. Éste método consistía en limpiar la superficie de la pieza y cubrirla con un aceite mineral disuelto en keroseno durante un tiempo determinado, remover la mezcla de la superficie mediante trapos o papeles y una vez seca, cubrirla con una lechada de cal. Posteriormente la pieza se golpeaba o se hacía vibrar para ayudar a salir al líquido de las fisuras, con los que se obtenía una mancha oscura sobre el fondo blanco como indicación de la discontinuidad. Este método, permitía detectar solo fisuras grandes. La necesidad de mejorar y acelerar los métodos de control en la producción masiva de equipos y armamento durante la segunda guerra mundial, especialmente para materiales no ferrosos impulsó el mejoramiento de este antiguo método. Así en 1941 Roberto y José Switzer patentaron un método muy mejorado que posteriormente venden a la Magnaflux Corporation que inicia rápidamente su difusión y comercialización. El desarrollo y perfeccionamiento del método se extendió a todas las etapas del proceso sobre la base de la aplicación de conocimientos físicos que otorgaron al mismo gran sensibilidad para detectar discontinuidades pequeñas, sin recurrir a auxiliares de la visión. Para lograr resultados satisfactorios es muy importante;-la experiencia, habilidad y la responsabilidad del operador; así como se puede decir que es relativamente fácil comprender las diferentes técnicas de LP, se puede afirmar que la

Material Recopilado por el Lic. Quím. Jorge Blas Ramírez González. 1ra Edición.

En el presente trabajo damos a conocer los principales instrumento para realizar la medición de caudales, flujos y todos los demás equipos utilizados para el control de fluidos.