Subido por Jesus Maydana Choque

FORMULARIO

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FORMULARIO DE HIDROSTÁTICA
Propiedades Fundamentales
Densidad: 𝜌 =
𝑚 𝐾g
[
𝑉 𝑚3
]
Densidad relativa: 𝜌𝑟 = 𝜌
Peso específico: 𝛾 =
Presión: 𝑝 =
𝐹⊥
𝑊
𝑉
𝜌
𝑟𝑒𝑓
𝑁
= 𝜌g[𝑚3 ]
Α
Ecuación fundamental de la Ρ = Ρ𝜊 + Ρ𝑚𝑎𝑛
hidrostática
Ρ𝑚𝑎𝑛 = 𝜌gh = γh
Principio de Pascal
1° La presión en dos puntos en un fluido que se encuentran a la
misma profundidad son iguales.
Ρ1 = Ρ2
2° La presión aplicada a un fluido confinado se transmite
íntegramente en todas las partes del fluido y las paredes del
recipiente que los contiene.
𝐹1 𝐹2
=
𝐴1 𝐴2
Principio de Arquímedes
(Empuje)
Ε = 𝜌𝐿 g𝑉𝑠𝑢𝑚
𝐸 = 𝐸𝑚𝑝𝑢𝑗𝑒; 𝜌𝐿 = 𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑙𝑖𝑞𝑢𝑖𝑑𝑜
𝑉𝑠𝑢𝑚 = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑠𝑢𝑚𝑒𝑟𝑔𝑖𝑑o
Tubos comunicantes
Donde: ℎ𝐴 = ℎ𝐵 = ℎ𝐶 = ℎ𝐷
Para un mismo líquido: 𝑃𝐴 = 𝑃𝐵 = 𝑃𝐶 = 𝑃𝐷
𝑃𝐴 = 𝑃𝐵
Manómetros
𝑃𝑔𝑎𝑠 = 𝑃𝑎𝑡𝑚 + 𝜌1 gℎ1 + 𝜌2 gℎ2 + 𝜌3 gℎ3
Altura equivalente
Fuerza sobre compuertas
planas
ℎ𝑒𝑞 =
𝐹𝐻 = 𝜌𝐿 g𝐻𝐶𝐺 𝐴𝑃𝑙𝑎𝑐𝑎 𝑝𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑡𝑎𝑑𝑎
𝐼𝐶𝐺
𝛾𝐶𝑃 = 𝛾𝐶𝐺 +
𝐴 ∗ 𝛾𝐶𝐺
𝐹𝐻 = 𝐹𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 ℎ𝑖𝑑𝑟𝑜𝑠𝑡á𝑡𝑖𝑐𝑎
𝐻𝐶𝐺 = 𝑃𝑟𝑜𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎𝑑 𝐶𝐺
𝐼𝐶𝐺 = 𝑀𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝐼𝑛𝑒𝑟𝑐𝑖a
𝜌2
ℎ
𝜌1 2
FORMULARIO DE HIDRODINÁMICA
Caudal o flujo volumétrico
Q = vA
Flujo másico:
𝑚
ṁ= 𝑡 =  Av
Ecuación de continuidad
Q1 = Q2
A1v1 = A2v2
1 A1v1=2 A 2 v2
Q= 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 𝑜 𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚é𝑡𝑟𝑖𝑐𝑜
v = 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚𝑒𝑑𝑖a
A= Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖ón
Ecuación de Bernoulli
P: P1+2𝑣12 +gh = P2+2𝑣22 + gh2
1
1
𝑣2 𝑃
𝑃
𝑣2
h: 𝛾1 +h1+ 2𝑔1 = 𝛾2 +h2+2𝑔2
2𝑃1
v:
𝜌
+ 2𝑔ℎ1 + 𝑣12 =
2𝑃2
𝜌
+ 2𝑔ℎ2 + 𝑣22
si hay Perdida de energía entre 2 secciones:
𝑣2
𝑝1
+ ℎ1 + 2𝑔1 =
𝛾
Ecuación Torricelli
Bombas y Pérdidas
Turbinas y Pérdidas
Potencia que agrega una
Bombas y Pérdidas
Turbinas y Pérdidas Bomba
o Potencia Hidráulica
𝛾
𝑣2
+ ℎ2 + 2𝑔2 + p.c
𝐴2 ▯ 𝐴1 ⟹ 𝑣2 ≈0
𝑣1 = √2𝑔ℎ
𝑃1 𝑣12
𝑃2 𝑣22
+
+ ℎ1 + 𝐻𝐵 =
+
+ ℎ2 + 𝐻𝑃
𝛾 2𝑔
𝛾 2𝑔
𝑃1 𝑣12
𝑃2 𝑣22
+
+ ℎ1 − 𝐻𝑇 = +
+ ℎ2 + 𝐻𝑃
𝛾 2𝑔
𝛾 2𝑔
Pot = 𝛾𝑄𝐻𝐵
𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒:
𝑃𝑜𝑡 = 𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝐵𝑜𝑚𝑏𝑎.
𝑄 = 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙.
𝐻B = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔í𝑎 𝑎ñ𝑎𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑙𝑎 𝑏𝑜𝑚𝑏𝑎.
𝐻T = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔í𝑎 𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎𝑖𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑙𝑎 𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛𝑎.
𝐻P = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔í𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑒𝑛 𝑡𝑢𝑏𝑒𝑟𝑖𝑎s.
Tiempo de vaciado (Área
no varía)
t=
Tiempo de vaciado (Área
variable)
∫ 𝑡𝑑𝑡 =
Traslación de masas
líquidas
𝑃2
𝐴1
𝐴0
2𝐻
√𝑔
𝑡
1
∗∫
ℎ𝐴
(𝑦) 𝑑𝑦
√2𝑔 ∗ 𝐴0 0 √𝑦
tan 𝜃= 𝑔
; 𝑔𝑒𝑓𝑒𝑐 = 𝑔 ± 𝑎
0
𝑎
𝑒𝑓𝑒𝑐
𝑎
𝑃𝐴 = 𝜌𝑔ℎ (1 + 𝑔) ↑ 𝑠𝑢𝑏𝑒
𝑎
𝑃𝐵 = 𝜌𝑔ℎ (1 − ) ↓ 𝑏𝑎𝑗𝑎
𝑔
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