Equipo educativo del laboratorio de la hidrodinámica del flujo de la trayectoria y del orificio del jet H33
TRAYECTORIA DEL JET Y FLUJO DEL ORIFICIO
El aparato Jet Trayectory and Flow Through an Orifice permite a los estudiantes medir:
• Disminución del flujo
• Contracción de la corriente
• Pérdida de energía
Hacen estas mediciones como descargas de agua de cuatro boquillas intercambiables montadas verticalmente con diferentes diseños de garganta (orificio).
También permite a los estudiantes estudiar los perfiles de trayectoria de los chorros de agua de las boquillas cuando se montan horizontalmente. El equipo es para uso con banco hidráulico (H1F) y se apoya sobre la encimera del banco hidráulico. El aparato tiene un tanque cilíndrico transparente, con un montaje en la base para las boquillas. Las boquillas se ajustan a la unidad para descargar agua verticalmente (hacia abajo) u horizontalmente, según el experimento que se esté realizando. Son fácilmente intercambiables.
El agua fluye hacia el tanque desde el banco hidráulico a través de un difusor ajustable. El caudal y un tubo de rebose fijan el nivel del agua. Para cambiar el nivel en el tanque (y por lo tanto la cabeza en el orificio), los estudiantes ajustan el flujo al difusor. El agua sale del tanque a través de las boquillas. El chorro que sale del orificio desemboca en el depósito de medida del banco hidráulico.
Los manómetros miden la cabeza total en el orificio y debajo del chorro. Un ensamblaje transversal permite a los estudiantes colocar un tubo de Pitot en cualquier lugar del chorro. Una cuchilla afilada mide con precisión el diámetro del chorro. Esto permite a los estudiantes encontrar el coeficiente de contracción.
Para medir la trayectoria de los chorros, la base del tanque incluye un montaje horizontal para las boquillas. Los estudiantes usan un tapón para sellar la base de la unidad. Luego usan el tablero de trazado y los pines del medidor de profundidad para trazar la trayectoria del chorro en papel cuadriculado.
LOS RESULTADOS DEL APRENDIZAJE
• Determinación de los coeficientes de contracción y velocidad
• de ahí el cálculo del coeficiente de descarga.
• Determinación del coeficiente de descarga real mediante la medición del caudal para compararlo con el valor calculado.
• Determinación de lo anterior sobre un rango de caudales para mostrar la influencia del número de Reynolds.
• Determinación de las características de descarga (trayectoria del chorro) para un orificio montado en el costado de un tanque vertical y comparación con la teoría simple.