PRACTICA CALIBRADOR DE PESOS MUERTOS MEC FLUIDOS

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 Laboratorio de Mecánica de Fluidos 
 PERIODO ESCOLAR: AGOSTO-DICIEMBRE 2022 
 Ingeniero: Luis Fernando Rua Mojica 
 
 
# PRÁCTICA 
4 Calibrador de Pesos Muertos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NOMBRE DEL ALUMNO MATRICULA CARRERA BRIGADA 
 Diego Andrés Chapa Alonso 2005911 IMA 204 
 
 Ciudad Universitaria, San Nicolas de los Garza, Nuevo León a 20 de septiembre de 2022 
 
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 INDICE 
 
INTRODUCCIÓN………………………………………………………….3 
MARCO TEÓRICO………………………………………………………...4 
METODOLOGIA…………………………………………………………..6 
CÁLCULOS……………………………………………………………….7 
CONCLUSIONES…………………………………………………………7 
REFERENCIAS 
BIBLIOGRÁFICAS…………………………………………8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 Introducción 
 
En el presente documento se abordará el tema de algunos aparatos de 
calibración vistos en la práctica de laboratorio de Mecánica de fluidos N.4#, 
a lo largo de este documento se vera un marco teórico donde se hablara y 
definirán los instrumentos de medición como lo son el Calibrador de Pesos 
Muertos y el Manómetro de tubo de Bourdon, también se hablara de la 
diferencia entre presión dinámica y estática, por último se definirá que 
significa la histéresis. Después se dará paso a la metodología en la cual se 
hablara de los pasos llevados a cabo en el laboratorio y procedimientos al 
igual que se mostraran las ecuaciones que se utilizaran para hacer los 
cálculos posteriormente en el desarrollo, en esta parte se observaran los 
cálculos, tablas y gráficas requeridas hechas en Excel en el documento 
adjuntado en la parte de tarea de Microsoft Teams, posteriormente se 
observaran unas conclusiones donde se hablara de los factores posibles de 
error dados por la ecuación de porcentaje de error % y por último se tendrán 
las referencias usadas para este documento en formato IEEE (Institute of 
Electrical and Electronics Engineers). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 Marco Teórico 
 
[1] Las balanzas de pesos muertos son los instrumentos más exactos en el 
mercado para la calibración de instrumentos electrónicos o mecánicos de 
presión. La medición directa de la presión (p = F / A), así como el uso de 
materiales de alta calidad permiten una mínima incertidumbre de la medición 
y una excelente estabilidad. Por tanto, la balanza de peso muerto se aplica 
desde hace décadas en los laboratorios de calibración de producción 
industrial, institutos nacionales y laboratorios de investigación. 
Principio fundamental 
La presión se define como el cociente entre la fuerza y la superficie (P = 
F/A). El elemento principal es un sistema de pistón y cilindro de elevadísima 
precisión que genera la presión de los puntos de medida mediante la 
colocación de las masas. 
 
 
 
 
 
Manómetro de Tubo de Bourdon 
[2] Los muelles Bourdon consisten en tubos curvados en arco de sección 
oval. A medida que se aplica presión al interior del tubo, éste tiende a 
enderezarse. El trayecto del movimiento se transmite a un mecanismo y es 
la medida de presión que se indica mediante una aguja. 
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Los muelles curvados en un ángulo de aprox. 250° son adecuados para 
presiones de hasta 60 bar. Para presiones mayores, se utilizan tubos 
Bourdon con varios devanados superpuestos del mismo diámetro angular 
(tubos helicoidales) o con una bobina espiral en un plano (tubos en 
espiral). 
 
 
 
 
 
 
 
¿Cuál es la diferencia entre presión dinámica y estática? 
[3] En un fluido que circula por el interior de un conducto (tubería) se 
manifiestan dos presiones: presión estática y presión dinámica. La presión 
estática hace referencia a la presión generada por el fluido estático y 
depende del peso específico y de la altura del nivel del fluido. Cuantos 
mayores sean los valores de estos dos factores, mayor será la presión 
estática que se ejercerá. Se expresa con Pe. La presión dinámica es la 
presión que se origina como consecuencia de la velocidad a la que circula 
el fluido por la tubería. Se expresa con Pd. 
¿Qué es la Histéresis (Medición)? 
[4] La histéresis es la diferencia máxima en la salida de un instrumento, 
cuando se lee un mismo valor de entrada. 
 
EJEMPLO: si tienes un termómetro de 0 a 100°, y tú estás subiendo 
progresivamente la temperatura, cuando ésta deberían marcar 40°, te 
marca 39,9 eso cuando está en la dirección de subida, desde 0 hasta 100°. 
Pero ya cuando haces la misma rampa, pero ahora de bajada, te indica 
que para los mismos 40°, está marcando 40.1° como puede apreciar en el 
gráfico. 
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Vemos una pequeña diferencia, y esa diferencia representa que existe y 
se puede entender por esta fórmula: 
 
 
 
 
 
 Metodología 
 
1-Pasamos a Observar el Calibrador de Pesos Muertos 
2-Pusimos agua adentro de un tubo “hueco” por dentro y adentro de este se 
metió otro tubo que contenía una masa que se le dio, todo esto para que 
mediante el principio de pascal, el agua fluyera por todo el tubo llegando 
hasta el indicador analógico que nos marcaba a cuanta presión estaba el 
fluido en (KN*m2). 
Nota: El área del tubo era 2.54X10^-4m2. 
3-Se hicieron varias mediciones en las que se cambiaban las masas dadas 
para ver la presión obtenida. 
-Ecuaciones a utilizar: 
 
 
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 Cálculos (Desarrollo) 
Estos junto con las gráficas serán están hechos en un documento Excel que 
será subido junto a este documento a la asignación de tarea de esta práctica 
en Microsoft Teams, dentro del Excel se encontraran las formulas usadas, 
masas con las que se hizo el experimento, datos de las mediciones 
(práctica), la tabla llena con la información requerida y dos gráficas de líneas 
de Masa vs. Presión y Presión vs. Porcentaje de Error. 
 Conclusiones 
En esta práctica el porcentaje de error en la mayoría de casos fue bajo, sin 
embargo, en el Documento Excel se puede apreciar que en la masa de 1.5 
kg el % de error fue hasta los 10% que es notablemente superior a los demás 
los cuales no pasan de 4%, esto pudo haber ocurrido por algunas causas; 
algún daño en el aparato analógico que haya podido impedir que se marcara 
la presión adecuadamente aunque esto al menos en cuanto a fugas del 
fluido o mal funcionamiento del medidor análogo parece extraño debido a la 
resistencia y características del instrumento, también pudo haber sido una 
mala medición o un error humano como haber confundido un número, pero 
aun así considero que algo que pudo haber contribuido notablemente ya sea 
como el factor principal del % de error o uno de los factores es el hecho de 
quizá tomar menos decimales en cuanto a constantes como la gravedad o 
la utilización de una ecuación errónea o inapropiada. Puede haber sido 
también simplemente una varianza usual en estos instrumentos, en este en 
particular debido a su antigüedad y precisión, aunque como se decía al inicio 
de este texto, este instrumento usualmente arroja resultados precisos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 BIBLIOGRAFÍAS 
 
[1] CICE. (s. f.). Balanza de pesos muertos – CICE. https://cicemx.com/productos/balanza-de-
pesos-muertos-version-para-altas-presiones/ 
[2] WIKA S.A. (s. f.). Instrumentos WIKA S.A. Home - Instrumentos WIKA 
S.A. https://www.wika.es/landingpage_bourdon_tube_pressure_gauge_es_es.WIKA 
[3] Diccionario de la Construcción. (s. f.). Diccionario de la 
Construcción. https://www.diccionariodelaconstruccion.com/instalaciones-cerramientos-y-
acabados/fontaneria-y-calefaccion/presion-estatica-y-dinamica[4] InstrumentacionyControl. (s. f.). [VIDEO] Precisión e Histéresis, términos importantes en 
instrumentación. Instrumentación y Automatización 
Industrial. https://instrumentacionycontrol.net/video-precision-e-histeresis/ 
https://cicemx.com/productos/balanza-de-pesos-muertos-version-para-altas-presiones/
https://cicemx.com/productos/balanza-de-pesos-muertos-version-para-altas-presiones/
https://www.wika.es/landingpage_bourdon_tube_pressure_gauge_es_es.WIKA
https://www.diccionariodelaconstruccion.com/instalaciones-cerramientos-y-acabados/fontaneria-y-calefaccion/presion-estatica-y-dinamica
https://www.diccionariodelaconstruccion.com/instalaciones-cerramientos-y-acabados/fontaneria-y-calefaccion/presion-estatica-y-dinamica
https://instrumentacionycontrol.net/video-precision-e-histeresis/