F1-29 Estática de fluidos y manometría Equipo didáctico Equipos de formación profesional Equipos de laboratorio de mecánica de fluidos
DESCRIPCIÓN
El F1-29 está diseñado para demostrar las propiedades de los fluidos newtonianos y su comportamiento en condiciones hidrostáticas (fluido en reposo). Esto permite a los estudiantes desarrollar una comprensión y conocimiento de una amplia gama de principios y técnicas fundamentales, antes de estudiar fluidos en movimiento. Estos incluyen el uso de fluidos en manómetros para medir la presión y las diferencias de presión en gases y líquidos.
Se incluyen algunos ejercicios simples para mostrar cómo cambia el comportamiento de un fluido cuando interviene el flujo y la relevancia de conceptos como las pérdidas por fricción.
El aparato está construido de PVC y acrílico transparente, y consta de un depósito vertical que contiene agua que está conectado a una serie de tubos manómetros verticales. Estos tubos se pueden usar individualmente o en combinación para las diferentes demostraciones de los principios hidrostáticos y la manometría. Un tubo incluye cambios en la sección transversal para demostrar que el nivel de una superficie libre no se ve afectado por el tamaño o la forma del tubo. El tubo manómetro de la derecha está separado de los demás tubos e incorpora un mecanismo de pivote e indexación en la base que permite inclinar este tubo en ángulos fijos de 5°, 30°, 60° y 90° (vertical).
El depósito incorpora un medidor de gancho y punta con escala Vernier, montado a través de la tapa, que permite medir grandes cambios de nivel con mayor precisión que una escala simple. Un tubo piezómetro transparente vertical a través de la tapa del depósito permite observar la altura estática sobre el agua en el depósito cuando el espacio de aire sobre el agua no está abierto a la atmósfera.
Las conexiones en la parte superior del depósito y cada uno de los tubos manómetros permiten conectar una jeringa utilizando un tubo flexible que permite variar la presión estática del aire de forma positiva o negativa según sea necesario para las distintas demostraciones. La jeringa y el tubo flexible para llenar el equipo, etc., se almacenan en la parte trasera del aparato cuando no se utilizan para mayor comodidad. Se puede inducir un pequeño flujo a través de la tubería de interconexión entre los distintos tubos del manómetro para proporcionar una demostración simple pero clara del efecto de la fricción creada por el movimiento del fluido. Esto es útil para el estudiante antes de realizar demostraciones utilizando accesorios de dinámica de fluidos más avanzados.
El equipo está diseñado para demostrar los principios básicos de la hidrostática y la manometría utilizando agua para mayor seguridad y comodidad. El uso de un colorante alimentario soluble y seguro en el agua hace que la observación de los cambios de nivel sea más clara sin afectar el funcionamiento del aparato. Se pueden utilizar líquidos alternativos, con diferentes densidades, en el manómetro de tubo en "U" si es necesario para ampliar el rango de las demostraciones.
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
Profundidad máxima en el interior del depósito: 574 mm
Diámetro interior del depósito: 100 mm
Longitud de la escala de los tubos del manómetro: 460 mm
Tubos del manómetro incorporados:
1 tubo en forma de ‘U’
2 tubos verticales paralelos
1 tubo vertical con sección transversal variable
1 tubo vertical con pivote que permite el funcionamiento con tres inclinaciones diferentes
CONTENIDO EXPERIMENTAL
Demostración del comportamiento de los líquidos en reposo (hidrostática)
Demostración de que la superficie libre de un líquido es horizontal e independiente de la sección transversal o inclinación del recipiente
Efecto de los cambios en la presión del aire sobre la superficie de un líquido
Medición del nivel de un líquido utilizando técnicas de medición básicas como una escala, un calibre de profundidad Vernier y una escala inclinada y el efecto de la paralaje
Medición de pequeños cambios en el nivel del líquido utilizando un micromanómetro
Medición de los cambios en el nivel del líquido utilizando un calibre de gancho y punta Vernier
Uso de un tubo manómetro/piezómetro de una sola rama para medir la altura
Uso de tubos manómetros para medir la presión diferencial Presión
Uso de un manómetro inclinado para medir pequeñas diferencias de presión
Uso de un manómetro de tubo en "U" para medir diferencias de presión en un gas (aire sobre líquido)
Uso de un manómetro de tubo en "U" presurizado invertido para medir diferencias de presión en un líquido
Manómetro de extremidades agrandadas
Uso de líquidos con diferentes densidades para cambiar la sensibilidad de un manómetro de tubo en "U"
Demostración del efecto del aire atrapado en la precisión de un manómetro
Demostración de los efectos causados por la fricción cuando un fluido está en movimiento