Práctica de laboratorio-Altura metacéntrica

Vista previa del material en texto

INTRODUCCIÓN
En esta práctica de laboratorio se mostrará a continuación el experimento para calcular la altura metacéntrica de un barco hidráulico.
Donde se demostrará a partir de 4 posiciones si el barco hidráulico se somete a un cambio y así recopilar estos datos para saber el estado de equilibrio de este mismo.
MATERIALES DE PRÁCTICA DE LABORATORIO 
-BARCO HIDRÁULICO (PONTÓN, MÁSTIL, JINETE AJUSTABLE, ETC)
-BALANZA ELECTRONICA
-TINA CON AGUA
PROCESO 
Al entrar al laboratorio, comenzamos por calibrar la báscula, pesamos las probetas. Procederemos a medir los dos bloques de madera (base, longitud y altura) al igual que pesar los para conseguir la masa de los bloques, con las bascula. Una vez realizada estas mediciones procederemos a introducir los bloques de madera dentro del cajón lleno del líquido (Agua), cabe resaltar que el cajón esté conectado a una manguera la cual al introducir el bloque de madera empieza a solar el exceso de agua, esto es necesario para poder realizar el cálculo del empuje.
En el extremo donde sale el líquido después de introducir el bloque de madera colocaremos la pobreta, y veremos cuanto liquido en ML sale al introducir el bloque de madera, en este primer caso el bloque de madera soltó hasta 170 ML de líquido, y una vez realizado la primera prueba con el bloque #1 pasaremos a realizar el mismo proceso en el bloque #2 obteniendo una salida del líquido en la probeta de 370ML.
Una vez realizadas las mediciones necesarias terminaría nuestra practica en el laboratorio y procederíamos a realizar los cálculos del empuje en nuestros apuntes, En la siguiente tabla se mostraremos las mediciones obtenidas y los resultados del empuje en cada bloque.
En este caso para comenzar con la práctica deberemos tener un cajón lleno de líquido ya que será donde colocaremos el Pontón, una vez con el cajón lleno de líquido procederemos a introducir el Pontón tenderemos que equilibrarlo con el nivel el para poder obtener las medidas que queremos en este caso el Angulo y la medida de desplazamiento ya sea a la izquierda o derecha.
Una vez en “equilibrio” el pontón procedimos a realizar separaciones de 2 en 2 cm en el peso móvil, esto para ver el movimiento en el centro de equilibrio y el Angulo al cual se encontraría el Pontón. De igual manera medimos el centro, la altura metacéntrica y la profundidad a la que estaba el pontón, así como sus medidas.
	Posición del Jinete No:
	
	 
	Número de líneas
	NL
	
	Peso de masa Móvil
	Δm
	0.24187 [KG]
	Temperatura del Agua
	T
	20 [°C]
	Peso total del modelo
	M
	3.189 [KG]
	Largo del pontón
	L
	36 [CM]
	Ancho del pontón
	B
	20 [CM]
	1
	2
	3
	4
	5
	Posición de
la masa móvil
en X
	Distancia a izquierda
	Angulo
	Distancia a derecha
	Angulo
	
	X
	θ
	X
	θ
	
	[cm]
	[°]
	[cm]
	[°]
	1
	-1
	-1
	1
	1
	2
	-2
	-3
	2
	3
	3
	-3
	-5
	3
	5
	4
	-4
	-8
	4
	8
Tagθ
)
(
X
*
GM=
)
M
Δm
(
	Altura del jinete
	h
	 21.5 [cm] 
	Centro de gravedad 
	FG
	10.6295 [cm]
	Momento de inercia de sección superficial
	I
	2400 [cm⁴]
	Peso específico del agua a temperatura T
	yw
	997.946[kp/m³]
	Volumen desalojado
	V
	0.00319 [m³]
	Altura del metacentro
	I/V
	0.07510 [m]
	Área superficial en planta del pontón
	A
	720 [cm²]
	Profundidad sumergida del modelo
	d
	0.04438 [m]
	Área transversal sumergida del pontón
	a
	0.0088 [m²]
	Altura del centro de gravedad desde el centroide
	CG
	0.0841 [m]
	Altura metacéntrica teórica
	GMt
	-0.0089947 [m]
	1
	2
	3
	Posición de la masa
	GM
experimental
	GM
Experimental
	Móvil en x
	Izquierda
	Derecha
	[cm]
	[cm]
	[cm]
	1
	0.000486996
	0.000486996
	2
	-0.01064145
	-0.01064145
	3
	-0.000673079
	-0.000673079
	4
	-0.000446167
	-0.000446167
	
	%E
	
	Posición en x
	De lado izquierdo
	De lado derecho
	1
	105.4142551
	105.4142551
	2
	-18.3080036
	-18.3080036
	3
	92.51693775
	92.51693775
	4
	95.0396678
	95.0396678
IMÁGENES