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4 COEFICIENTE DE FRICCIÓN

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COEFICIENTE DE FRICCIÓN
GRUPO N° 2
GIAN CARLOS NARANJO ROJAS 1.075.282.156 JUAN CAMILO GARCÍA NÚÑEZ 1.094.967.785
PRESENTADO A: JOSÉ ALEJANDRO NARANJO INGENIERO CIVIL
FECHA DE LABORATORIO: 21 DE MAYO DEL 2019
HORA: 10:00 AM -1:00 PM
1. Objetivos
1.1 Objetivo General
•	Determinar el coeficiente de fricción mediante las pérdidas de energía en la Tubería en Serie, aplicando el teorema de Bernoulli.
1.2 Objetivos específicos
•	Hallar los coeficientes de fricción en los tramos (7-6), (6-5), (5-4), (4-3), (3-2), (2-1), y (7-1) 
•	Analizar el comportamiento de un fluido (Cotas Piezométricas y Caudal) a través de una tubería en serie, la cual cuenta con una contracción en su recorrido, por medio del trazado de las líneas Piezométricas.
2. Metodología 
2.1 Instalación
La instalación de la tubería en serie fue realizada por el Ingeniero José Alejandro Naranjo. La práctica se realizó en un sistema de bombeo de agua conectado a la tubería en serie, el fluido circulaba a través de este sistema, pasando a través de la tubería, el cual estaba conectado a un tablero piezométrico y al rotámetro, el cual tenía la función de medir el caudal en metros cúbicos por hora.
2.2 Procedimiento
El Ingeniero José Alejandro Naranjo se encargó de otorgar dos caudales al grupo, durante cada caudal se observó el valor que arrojaba la cuota piezométrico. 
Caudal = Temperatura = 23°C
	Medida
	Seccion tubería
	Cuota piezométrico (m) 
	Longitud (m)
	1
	76
	0.3825
	0.973
	2
	65
	0.38
	0.974
	3
	54
	0.3785
	0.97
	4
	43
	0.37
	0.97
	5
	32
	0.367
	0.968
	6
	21
	0.364
	0.975
	7
	71
	0.36
	5.83
Tabla 1. Lectura de las cotas Piezométricas (m) de la tubería en serie y longitudes (m).
Caudal = Temperatura = 23°C
	Medida
	Seccion tubería
	Cuota piezométrico (m) 
	Longitud (m)
	1
	76
	0.305
	0.973
	2
	65
	0.286
	0.974
	3
	54
	0.2685
	0.97
	4
	43
	0.2285
	0.97
	5
	32
	0.1985
	0.968
	6
	21
	0.17
	0.975
	7
	71
	0.1525
	5.83
Tabla 2. Lectura de las cotas Piezométricas (m) de la tubería en serie y longitudes (m).
Diámetro de la tubería = 2 pulgadas = 0.0525 m 
3. Procesamiento de datos
Con la lectura de las mediciones del tablero piezométrico, se procede a hallar las pérdidas de energía en cada tramo, para después obtener la constante de fricción. Para tal procedimiento se aplica la ecuación de Bernoulli. Ecuación 1.1
Dado que H= (P/γ+Z) se puede reescribir la ecuación 1.1 de la siguiente manera, expresando hf como variables explicita, la velocidad inicial y la velocidad final son iguales. Ecuación 1.2
Usando la ecuacion de -----
Despejando la constante de fricción, f
· Para caudal = 
Para realizar los cálculos pertinentes hallamos la velocidad. 
 
Con la ecuacion 1.2 hallamos las pérdidas de energía en cada tramo, por motivos prácticos se mostrara el proceso de cálculo en el tramo 7 6 y para los demás tramos serán tratados de la misma manera. Los datos se resumirán en la tabla 3. 
Pérdidas de energía del tramo 7 6 
Por último, usando la ecuacion 1.4 se hallara el coeficiente de fricción para el tramo 7 6, los cálculos de los demás tramos serán resumidos en la tabla 3. 
	Seccion tubería
	Perdida de energía (m) 
	Constante de fricción 
	76
	0.0025
	0.04014251
	65
	0.0015
	0.02406078
	54
	0.0085
	0.13690665
	43
	0.003
	0.04832
	32
	0.003
	0.04841983
	21
	0.004
	0.06409627
	71
	0.0225
	0.06029639
Tabla 3. Calculo de las pérdidas de energía y la constante de fricción por tramo.
Gráfica 1. Perdidas por fricción en los tramos 76, 65, 54, 43, 32, 21, y 71
· Para caudal = 
Para realizar los cálculos pertinentes hallamos la velocidad. 
 
Con la ecuacion 1.2 hallamos las pérdidas de energía en cada tramo, por motivos prácticos se mostrara el proceso de cálculo en el tramo 7 6 y para los demás tramos serán tratados de la misma manera. Los datos se resumirán en la tabla 4. 
Pérdidas de energía del tramo 7 6 
Por último, usando la ecuacion 1.4 se hallara el coeficiente de fricción para el tramo 7 6, los cálculos de los demás tramos serán resumidos en la tabla 4. 
	Seccion tubería
	Perdida de energía (m) 
	Constante de fricción 
	76
	0.019
	0.03389812
	65
	0.0175
	0.0311899
	54
	0.04
	0.07158518
	43
	0.03
	0.05368888
	32
	0.0285
	0.05110982
	21
	0.0175
	0.03115791
	71
	0.1525
	0.04540839
Tabla 4. Calculo de las pérdidas de energía y la constante de fricción por tramo.
Gráfica 2. Perdidas por fricción en los tramos 76, 65, 54, 43, 32, 21, y 71
4. Análisis de resultados
5. Bitácora
6. Referencias
7. Conclusiones
2

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