Marco Teorico Venturi Nelly.docx

TUBO DE VENTURI El principio de Bernoulli o ecuación de Bernoulli cuantifica la energía por unidad de peso de un flujo laminar de un fluido ideal moviéndose a lo largo de una corriente, está dado por la siguiente relación: 𝐵=

1 2𝑔

𝑝

𝑣⃑ · 𝑣⃑ + + ℎ 𝛾

donde 𝑣⃑ representa la velocidad del flujo, 𝑝 la presión y ℎ una cota de referencia. Si la viscosidad no es factor predominante en el flujo, la energía por unidad de peso (Bernoulli) del flujo se conserva, ya sea en todo el campo (flujos irrotacionales) o bien a lo largo de líneas de corriente o vorticosas (flujos rotacionales). Cuando el flujo está en presencia de esfuerzos viscosos, éstos actúan como fuerzas de rozamiento que causan pérdidas de energía en forma de calor, causando que el Bernoulli no sea constante. Un efecto de gran importancia que puede ser explicado mediante la suma de Bernoulli y su conservación en las condiciones previamente mencionadas es el efecto Venturi, que consiste en la disminución de la presión de los fluidos al aumentar su velocidad al pasar por una reducción de la sección de escurrimiento. Dicho efecto tiene diversas aplicaciones en la ciencia e ingeniería, por ejemplo, en aeronáutica el diseño de las alas de los aviones obedece a este principio, ya que el aire, al pasar con mayor velocidad en la sección más convexa del ala de un avión (parte superior), genera una disminución de la presión arriba, contribuyendo en que el avión se eleve. Por su parte, en la industria automotriz, el efecto Venturi es utilizado en los carburantes de los vehículos, aspirando carburante por dicho efecto. También tiene aplicaciones en odontología, neumología, hidráulica, etc. Es posible visualizar el efecto Venturi, de manera sencilla, mediante un tubo de Venturi. Este tubo consta de un estrechamiento en su sección media a modo de producir una aceleración en el flujo y una disminución de la presión. Para observar la variación de las presiones a lo largo del tubo, se conectan a él otros tubos de menor diámetro que aspiran el fluido de la sección generando una altura de líquido cuantificada mediante una gradación milimetrada. La figura 1 ilustra un tubo de Venturi y la visualización de dicho efecto.

Figura 1 – Tubo de Venturi

FUENTE: Mott, Robert. "Mecánica de los Fluidos". Cuarta Edición. Prentice Hall. México, 1996.