Impacto de un Chorro Hidrología Demostradores Equipos Didácticos

H8 Impacto de un Chorro Hidrología Demostradores Equipos Didácticos

IMPACTO DE UN JET
Para comprender correctamente cómo funciona una turbina (por ejemplo, una rueda Pelton), los estudiantes deben comprender cómo la desviación del chorro produce una fuerza en las paletas de la turbina. También necesitan saber cómo esta fuerza afecta la tasa de flujo de impulso en el chorro.
El aparato Impacto de un chorro muestra a los estudiantes la fuerza producida por un chorro de agua cuando golpea una placa plana o un vaso hemisférico. Luego pueden comparar esto con la tasa de flujo de impulso en el chorro. Para ampliar el rango de investigaciones, la placa cónica de 120 grados y la placa angulada de 30 grados (H8a) están disponibles por separado. Para usar con el Banco Hidráulico Digital (H1F, disponible por separado), el equipo consta de un cilindro transparente que contiene una boquilla cónica verticalmente y una placa de prueba. El cilindro tiene patas y se monta en la parte superior del banco hidráulico. La boquilla, alimentada por el banco hidráulico, produce un chorro de agua a alta velocidad que incide sobre la placa de ensayo. La placa de prueba se conecta a un conjunto de viga de pesaje con peso jockey que mide la fuerza del chorro. Un tubo de drenaje en la base del cilindro dirige el agua hacia el banco hidráulico, lo que permite una medición precisa del caudal.
Todas las placas de prueba son fácilmente intercambiables, en solo unos segundos y sin necesidad de herramientas.

Para realizar experimentos, los estudiantes nivelan el aparato y ponen a cero el ensamblaje de la viga de pesaje. Ajustan el flujo del banco hidráulico al máximo y miden la fuerza del chorro. Reducen el flujo del banco hidráulico en varios incrementos. En cada incremento registran la fuerza del chorro sobre la placa y el caudal. Luego repiten los experimentos para diferentes placas de prueba. Los estudiantes comparan sus resultados experimentales con los calculados a partir de la teoría, elaborando gráficos de la tasa de entrega de momento frente a la fuerza en la placa.
LOS RESULTADOS DEL APRENDIZAJE
• Medición de la fuerza de impacto en una placa plana y comparación con el cambio de momento
• Medición de la fuerza de impacto en una placa hemisférica y comparación con el cambio de momento
• Medición de la fuerza de impacto en una placa plana inclinada (disponible por separado) y comparación con el cambio de momento
• Medición de la fuerza de impacto en una placa cónica (disponible por separado) y comparación con el cambio de impulso