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FLUJO A TRAVÉS DE UN ORIFICIO
El aparato de flujo a través de un orificio permite a los estudiantes medir:
• Disminución del flujo
• Contracción de la corriente
• Pérdida de energía
Encuentran estas medidas cuando el agua sale por un orificio. Los estudiantes también pueden usar el aparato para estudiar diferentes formas de orificios (los orificios adicionales están disponibles por separado, H4a).
El aparato funciona con Banco Hidráulico Digital) (H1F, disponible por separado) y se apoya sobre la encimera del banco hidráulico. El equipo tiene un tanque cilíndrico transparente, con un montaje en la base para diferentes orificios. Dota al aparato de un orificio de aristas vivas ya montado. 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 del orificio. 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 sostiene un tubo de Pitot que los estudiantes pueden colocar 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.
LOS RESULTADOS DEL APRENDIZAJE
Investigaciones en una variedad de orificios en un rango de caudales, que incluyen:
• Determinación de los coeficientes de contracción y velocidad
• Cálculo del coeficiente de descarga
• Determinación del coeficiente de descarga real y comparación con los valores calculados
• Determinación de los diversos coeficientes en un rango de caudales para mostrar la influencia del número de Reynolds
• Estudio de las características de los diferentes orificios (necesita productos auxiliares H4a)