TEMA:

Les pèrdues de carrega, de fet, són pèrdues de?
a) Pressio dinamica
b)pressio estatica
c) cabal
d) velocitat

Em marca la bona la A però jo tenia entes que les perdues de carrega son perdues de cabal no??
MESTIC TORNANT LOCO

La resposta bona es la A, les pèrdues de carrega son perdues de pressió, i son pèrdues de pressió dinàmica perque es quan circula l'aigua que tenim pèrdues de carrega, la pressió estàtica es la pressió que te el fluid quan està estàtic com ja bé diu la paraula. I quedat amb això, quan guanyem pressió dinàmica vol dir que estem perdent pressió estàtica.
Espero haver-me explicat bé.

merci per respondres, el fet que sigui perdues de pressio dinamica ja ho entenc, però el meu dubte és que al mateix temps també són perdues de cabal no???

De fet el neli té raó també. Està clar que perd pressió dinàmica, però també perd cabal, ja que com més grans siguin les pèrdues de càrrega voldir que passa menys quantitat d'aigua per la secció durant un temps determinat. Per tant, també perd cabal, no?

Penso que no te res que veure, si entren 1000l han de sortir 1000l, així que pèrdua de cabal no n'hi ha. Si m'equivoco que me corretgeixi'n. Si que hi ha una relació entre cabal i pèrdues de càrrega, que penso que és que les pèrdues de pressió són directament proporcionals al quadrat de la relació de cabal. Tot això es el que tinc entès jo.

Com diu el due, si a la mànega entren 10 litres, n'han de sortir 10 també, així que cabal no es perd.
Pressió estàtica tampoc, ja que estàtica no es el cas.

ens queda P.dinàmica o velocitat. Estic mirant si la Pressió dinàmica d'un fluid és el mateix que la velocitat d'un fluid... però no ho trobo.

En tot cas jo apostaría per que es perd velocitat. La d sería la meva resposta.

a veure si algú ho aclareix!
salut

jaume va escriure: Com diu el due, si a la mànega entren 10 litres, n'han de sortir 10 també, així que cabal no es perd.
Pressió estàtica tampoc, ja que estàtica no es el cas.

ens queda P.dinàmica o velocitat. Estic mirant si la Pressió dinàmica d'un fluid és el mateix que la velocitat d'un fluid... però no ho trobo.

En tot cas jo apostaría per que es perd velocitat. La d sería la meva resposta.

a veure si algú ho aclareix!
salut

Si raoneu que "entren 10 i surten 10", suposadament ho referencieu amb una unitat de temps, "entren 10 cada X temps i surten 10 cada X temps", per tant la velocitat també seria constant si penseu que el cabal ho és (i també el diàmetre). Q (cabal: m^3/s) = V (velocitat: m/s) x A (secció: m^2). Si Q i A són constants, V també ho ha de ser. Només queda l'opció A... La pressió a la qual el fluid serà projectat serà menor que la pressió a la qual és "impulsat" a l'entrada i assolirà una menor altura respecte al que s'esperaria si no hi hagués pèrdues, però no arriba menys aigua ni la V disminueix al llarg del conducte.

Bé, aquest és el meu raonament, però no estic 100 % segur ni molt menys.

Un altre raonament és el següent (encara que es basa en el mateix): si varia V també variaria Q, per tant hi hauria dues respostes (varia cabal i varia velocitat). Com que no hi pot haver dues respostes correctes les descartem, novament queda només l'A.

Mira mira, una pregunteta d'hidràulica, un dels meus temes preferits jeje.

La resposta es la b. M'explico. Si la secció de la mànega no varia, la velocitat al llarg de la mànega també serà constant, ja que s'ha de cumplir l'equació de continuitat (tot el que entra és igual al que surt). Per tant, tant la pressió dinàmica com el cabal es mantenen constant, ja que depenen de la velocitat directament:

Pressió dinàmica : p x v^2 / 2 on,

p: densitat del fluid
v: velocitat del fluid

Cabal : velocitat x secció

Per tant la resposta és la b- pressió estàtica. De fet les pèrdues de càrrega no són més que pèrdua d'energia del fluid degut al fregament amb la mànega que es produeix per la seva circulació. Aquestes pèrdues SEMPRE es manifesten con a pèdues de pressió estàtica.

Salut companys!

P.D. Per cert, molt chulo el nou format del fòrum. Felicitats per la feina admin!

Les perdues de carrega son la diferencia de pressio entre la pressio que hi ha a la surtida de la bomba i la que hi ha a la surtida de la llança. Aço vol dir que estem parlant de pressio dinamica. Au.

No home no. Com vols que sigui de la pressió dinàmica si la velocitat es manté constant al llarg de la línia? La pressió dinàmina no varia. Està clar que la diferencia de pressió entre la PBomba i la P de punta de llança seran les pèrsues de càrrega com bé diu l'equació de línia:

PB = PL + PC + AG on,

PB=Pressió de Bomba
PL=Pressió punta de Llança
PC=Pèrdues de càrrega
AG=Altura geomètrica

Però resulta que l'aigua, segons el nostre amic Bernoulli té tres tipus d'energia quan circula per la mànega, i no tant sols un. Té energia per la seva velocitat (pressió dinàmica), energia per la pressió (pressió estàtica) i energia per l'alçada (alçada de pressió).

D'aquests tres tipus d'energia l'únic que varia es el de pressió estàtica, i es dedueix perquè la velocitat i l'alçada són constants al llarg de la mànega.

Si pensem una mica, si la pressió dinàmica varies, també ho hauria de fer la velocitat, i si variem la velocitat, amb la mateixa secció de mànega tota l'estona, no es compleix l'equació de continuïtat. NO tot el que entra és igual al que surt.

Cabal1=Secció x velocitat1 =/ Cabal2=Secció x velocitat2

Cabal1 a l'inici de la mànega i Cabal2 al final, on la secció és la mateixa en ambdós llocs.

Apa salut, m'hen vaig a córrer!

Ayyy pobres de vosotros que no hacéis caso a lo que buenamente os dice Sensei Chaito … solo de los creyentes del Maestro será el reino del aprobado … dejad atrás todas vuestras creencias y seguid su sabia palabra …Amén.

Chaito-sensei... a veure, jo entenc al Sr. Bernoulli...

En circumstàncies ideals, segons el principi de continuitat i dos punts qualsevol del conducte amb altures h1 i h2, les energies tant en un punt com a l'altre han de ser iguals. Quines són aquestes energies?

La cinètica del fluid "1/2(x)m(x)v^2" que dóna lloc a "1/2(x)densitat(x)v^2" una vegada simplificada l'equació (relacionada amb la pressió dinàmica); la potencial gravitatòria "m(x)g(x)h" que es transforma en "densitat(x)g(x)h" després de simplificar (depèn de la posició relativa del fluid en un punt determinat) i l'energia de pressió "pressió(x)superfície(x)espai", la qual és igual a "pressió(x)volum" i només queda individualment com a "pressió" després de simplificar l'equació (es considera hidrostàtica).

Si afegim les pèrdues per ser circumstàncies no ideals, tot això queda així:

p1 (hidrostàtica de l'energia de pressió) + 1/2XdensitatXv^2 (cinètica-dinàmica) - Pèrdues= p2 (hidrostàtica de l'energia de pressió) + 1/2densitatXv^2 (cinètica-dinàmica)

A un costat tenim l'entrada i a l'altra la sortida. No apareix la potencial, ja que h1 = h2. Les pèrdues no es manifesten en la velocitat perquè suposem secció constant... Podem descartar la cinètica:

p1 (hidrostàtica de l'energia de pressió) - Pèrdues = p2 (hidrostàtica de l'energia de pressió)

Queda que: Pèrdues = p1 - p2.

Recordem que aquestes p1 i p2 són les pressions vinculades a les energies de pressió, les quals eren: p1XsuperfícieXespai i p2XsuperfícieXespai o p1Xvolum i p2volum. El volum és el mateix, el que variaria per les equivalències energètiques serien les pressions, les quals es consideren hidrostàtiques. I d'aquí es dedueix que es tracta d'una variació de la pressió hidrostàtica.


Però... sent estrictes, aquesta conclusió només ve per una simplificació de l'equació. És a dir, nosaltres sabem que hi ha certes pèrdues i les hem col·locat a un costat de l'equació, després hem simplificat i el de més són suposicions per reduir les incògnites en ser un cas hipotètic (v constant, secció constant, etc.). Si no fos per aquestes, la simplificació podria ser una altra i aquestes pèrdues podrien ser iguals a una altra cosa sobre el paper.

Suposem un problema en el que ens diuen ja com a dada les pressions hidrostàtiques i resulta que són iguals (es simplifiquen), també ens poden dir que hi ha pèrdues, ens les demana com incògnita i afegeix que hi ha un canvi de secció (amb dades), llavors hi hauria canvi de velocitat (amb dades) i sobre el paper al final tindríem que les pèrdues = diferència de pressions dinàmiques...

La resposta hauria de ser la B, perquè si no ho fos, hi hauria dues de correctes (velocitat i pressió dinàmica)... Però d'això a dir que "sempre les pèrdues de càrrega són, de fet, pèrdues de pressió hidrostàtica"...

Segur que SEMPRE?

Hurkypurky, SÍ són sempre pèrdues de pressió estàtica, i m’explico. La teva interpretació és correcte, però fins a un cert punt.

Parlem de l’amic Bernoulli si vols.

Imaginem que tenim una mànega de secció constant i sense variacions d’alçada, amb el cas hipotètic en que no tenim pèrdues de càrrega. L’equació de Bernoulli ens quedaria:

P1 / p x g + Z1 + V1^2 / 2 x g = P2 / p x g + Z2 + V2^2 / 2 x g on,

P1 = P2 = Pressió estàtica o Hidrostàtica (com la vulguis anomenar)
Z1 = Z2 = Alçada de pressió
V1 = V2 = Velocitat del fluid

Tot en unitats de pressió de metres c.a., o si ho vols en Pascals només has de multiplicar el numerador per p x g.

Ara imaginem que disminuïm la secció de la mànega com tu has comentat (Venturi).

[attachment=0:w3gs0h8n]<!-- ia0 -->venturi3.gif<!-- ia0 -->[/attachment:w3gs0h8n]

Ens quedaria:

P1 / p x g + Z1 + V1^2 / 2 x g = P2 / p x g + Z2 + V2^2 / 2 x g on,

P1 > P2 = Pressió estàtica o Hidrostàtica
Z1 = Z2 = Alçada de pressió
V1 < V2 = Velocitat del fluid

Es dedueix que P1 > P2 i que V1 < V2 bàsicament perquè si fos a la inversa, V1 > V2, o V1 = V2 no es compliria l’equació de continuïtat ja que:

Si V1 > V2 o V1 = V2, i S1 > S2 , llavors V1 x S1 =/ V2 x S2 on,

S1 = secció al primer tram
S2 = secció al segon tram

Ara imaginem aquest últim cas però més real, tenint en compte que sí existeixen les pèrdues de càrrega. Ens quedaria:

P1 / p x g + Z1 + V1^2 / 2 x g = P2 / p x g + Z2 + V2^2 / 2 x g + PC on,

P1 > P2 = Pressió estàtica o Hidrostàtica
Z1 = Z2 = Alçada de pressió
V1 < V2 = Velocitat del fluid
PC = Pèrdues de càrrega

Aquí, és el mateix que abans, es dedueix que P1 > P2 ( i no P1 =P2 com tu dius, que ho explico més a baix) i que V1< V2 per a que es compleixi continuïtat.

Tenint en compte això, és lògic pensar que tant en el cas ideal (sense PC) o real (amb PC) anterior, tant la V1 com la V2 són les mateixes per ambdós, encara que introduïm o triem les PC, ja que si les pèrdues de càrrega afectessin a aquesta variable (la velocitat) es deixaria de complir continuïtat. Llavors aquestes PC a que afecten??? Doncs a la Pressió estàtica.

Si bé es cert que es segueix complint que P1>P2 en els dos casos, ideal i real, també hem de dir que:

P2ideal > P2real, ja que P2ideal = P2real + PC, (ja que com hem dit aquestes PC no poden afectar a la velocitat, i per tant a la pressió dinàmica). Però ATENCIÓ, això no vol dir que les PC no depenguin de la velocitat, no té res a veure. És a dir les PC depenen de las Velocitat, però no afecten a aquesta.

Ara el problema en el que tu has comentat dient que P1=P2, doncs és molt senzill. Resulta que aquesta P2 que tu comentes ja està tenint en compte les pèrdues de càrrega, és a dir, seria la part en negreta de l’equació següent:

P2ideal = P2real + PC = P2 ( que tu dius).

De fet, si analitzem mitjançant fórmules el cas que tu has comentat, ens quedaria que:

PC = V1 / 2 x g – V2 / 2 x g,

i tenint en compte que V2 > V1, ens donaria un resultat negatiu. Unes pèrdues de càrrega negatives? Com pot ser? Per què? Doncs perquè quan tu has simplificat P1 i P2, la P2 ja tenia en compte les pèrdues de càrrega, de manera que tu estàs utilitzant dos cops les PC, i per això dóna pèrdues negatives. No se si m’explico?

El resum seria:

Cas ideal --> P1ideal > P2 ideal

Cas real --> P1 real > P2 ideal

On P1 ideal = P1 real i P2 ideal > P2 real ja que P2 ideal = P2 real +PC

Cas ideal --> V1 ideal < V2 ideal

Cas real --> V1 ideal < V2 real

On V1 ideal = V1 real i V2 ideal = V2 real (a de ser la mateixa en els dos casos per complir continuïtat, ja que la secció no varia d’un cas a l’altre, i tot el que entra ha de ser igual al que surt)

Llavors, jo et pregunto a tu, les pèrdues de càrrega són SEMPRE pèrdues de pressió estàtica?

Apa, salut!

P.D. seguro que Sensei Climber? Juas, juas, pues no em queda ni nada para ser Sensei, pequeño saltamontes me pega bastante más

T'agraeixo el rigor, follet Chaito, l'explicació està molt bé.

En el cas V1 i V2 les pèrdues de càrrega no poden afectar a la velocitat, ja que segons el dibuix, deduim que el signe del resultat, una vegada aïllades les PC, seria negatiu... Per reducció a l'absurd, no pot ser.

Si considerem ara V2 i V3 amb el mateix dibuix... La demostració sembla que no sigui vàlida... Les hidrostàtiques serien iguals -perquè ho dic jo, una qüestió arbitrària sí, però no semblaria afectar la coherència interna de l'equació- i la diferència seria de signe positiu, ja que V3<V2.

Però l'absurdesa estaria en què, havent introduit unes pèrdues que matemàticament es justificarien en la diferència entre cinètiques, realment aquestes cinètiques també serien les ideals, ja que V3r x S3 = V2r x S2 = V3i x S3 = V2i x S2. És a dir, sense haver fet que la V3r fos més petita que la V3i (per mantenir els cabals), hauríem dit que hi ha unes pèrdues que és impossible que hi siguin per aquesta raó (no hi poden ser per la velocitat).

Tornant a l'exemple inicial. Suposem que NO fem aquest artifici de p1=p2. Ara aïllem les PC i queda:

PC = P1 - P2 - (1/2 x densitat x V2^2 - 1/2 x densitat V1^2)

(o dividint tot per "densitat x g" per l'altra forma)

En aquesta última expressió, matemàticament, les pèrdues no equivalen només a diferència de pressions hidrostàtiques (estan implicades les V). Sembla que NO hauríem de dir, al menys matemàticament, que "SEMPRE són, de fet, pèrdues hidrostàtiques". Però com que sabem que aquestes V, totes dues, són "ideals i reals alhora", no hi podem justificar en aquestes les PC, novament.

Conclusions:

Les PC sempre "impliquen" diferència de pressions hidrostàtiques, diferència de pressions hidrostàtiques no implica necessàriament PC (pensem en cas ideal de Venturi) i, finalment, el fet de què hi hagi diferència de pressions dinàmiques, per molta o molt poca que sigui, no implica PC...

No?...

Sento haver problematitzat tant quan la resposta en el test ja era clara.

Vagi bé.

Exacte. Veig que al final ho has acabat d’entendre. Tan sols un apunt:

Quan dius:

“...el fet de què hi hagi diferència de pressions dinàmiques, per molta o molt poca que sigui, no implica PC...”

Més que “no implica”, seria que el fet que hi hagi una diferència de pressió dinàmica, no vol dir que sigui deguda a l’existència de pèrdues de càrrega. Però per altre banda, el fet que hi hagi una diferència de pressió dinàmica, sí que implica o afecta a les al pèrdues de càrrega, ja que ambdues variables (P. dinàmica i PC) depenen directament d’una mateixa magnitud, la velocitat. Llavors aquestes Pèrdues de càrrega a l’hora de manifestar-se, com he dit més a dalt, ho fan amb una pèrdua de pressió estàtica.

I tranqui que no problematitzes res, estan molt bé tots aquests debats per reforçar i recordar millor els conceptes. No sé per vosaltres, però per a mi, amb lo atapeït que vaig últimament , és una forma alternativa d’estudiar, més dinàmica i no tant avorrida jeje.

Apa, salut nano!