Determinacion del punto de interseccion, fuerza resultante y equilibrio de momentos
Objetivo:
Comprobar y evaluar el punto de intersección de presión mediante el modelo HM 150.05 del Banco de pruebas hidrostáticas tomando en cuenta que dicho depósito es manejable para obtener y realizar mediciones en una posición vertical e inclinada.
Instalación y equipo utilizado:
Banco de pruebas hidrostáticas.
Deposito HM 150.05
Pesas de 0.5, 1, 2 y 2.5 Newton
Liquido: Agua
Desarrollo:
Posición vertical (Parte 1)
1.- Utilizando el trinquete de retención (figura 1), colocar el depósito en un ángulo de 0⁰, como se ve en la figura.
2.- Equilibrar el equipo mediante los pesos corredizos (fig. 1), …ver más…
1.- Calcular la distancia del punto de intersección al centro de gravedad de la superficie activa (e) para las diferentes fuerzas dinámicas, mediante la siguiente ecuación.
2.- Calcular la distancia al centro de rotación del equipo para las diferentes fuerzas dinámicas, mediante la siguiente ecuación:
Para un nivel de agua s, mayor a 100mm, debido a que la presión presenta un perfil trapezoidal, se emplean las siguientes ecuaciones:
3.- Calcular la fuerza resultante que corresponde a la presión hidrostática con respecto a la superficie activa.
Cuando s es menor que 100mm se aplican las siguientes ecuaciones:
Si el valor de b=72mm
La resultante se obtiene:
Cuando s es mayor a 100mm aplican las siguientes ecuaciones:
4.- Empleando el equilibrio de momentos y tomando en cuenta el punto de equilibrio en el centro de rotación O, comprobar dicha teoría.
Parte 2
5.- Para los cálculos correspondientes cuando el depósito tiene un determinado ángulo de inclinación se tiene que realizar los mismos cálculos que para la posición vertical.
6.- Obtener el valor de S mediante