Principio de Torricelli - Explicación y Prueba - M&C Education

Mauricio Producciones...

30 Jul 202007:19

Summary

TLDREn esta presentación se explora el principio de Torricelli, formulado por el físico italiano Evangelista Torricelli, discípulo de Galileo. Se explica cómo el principio se aplica al flujo de líquidos a través de un orificio bajo la influencia de la gravedad, derivando la famosa ecuación de velocidad. A través de un experimento práctico, se calculan valores teóricos como la velocidad y el caudal del agua, comparándolos con los resultados observados. El experimento demuestra que los valores teóricos y prácticos son coherentes, confirmando la validez del principio de Torricelli en la dinámica de fluidos.

Takeaways

📜 Evangelista Torricelli fue un físico italiano discípulo de Galileo Galilei, conocido por crear el barómetro de mercurio.
💧 El principio de Torricelli describe el flujo de un líquido a través de un orificio bajo la acción de la gravedad.
🔍 La ecuación de Bernoulli es fundamental para entender la relación entre presión, densidad y altura en fluidos.
⚖️ Torricelli eliminó ciertas variables de la ecuación debido a que las presiones inicial y final eran iguales en un recipiente abierto.
📏 La altura final del líquido en el orificio se considera cero, simplificando aún más la ecuación.
🔬 La famosa ecuación de Torricelli establece que la velocidad del líquido es igual a la raíz cuadrada de dos veces la gravedad por la altura inicial.
💡 En el experimento, se utilizó agua como líquido para aplicar el principio de Torricelli.
📈 Se calculó una velocidad teórica de 1.3573 metros por segundo para el flujo de agua.
📐 El caudal se determinó a partir del área del orificio y la velocidad calculada, resultando en 2.665 metros cúbicos por segundo.
🌊 La distancia que recorre el agua al salir del orificio se calculó como aproximadamente 14.51 centímetros, concordando con los resultados experimentales.

Q & A

¿Quién fue Evangelista Torricelli?
-Evangelista Torricelli fue un físico italiano, discípulo de Galileo Galilei, conocido por crear el barómetro de mercurio y por desarrollar el principio de Torricelli.
¿Cuál es el principio de Torricelli?
-El principio de Torricelli describe el flujo de un líquido a través de un pequeño orificio en un recipiente bajo la acción de la gravedad.
¿Qué ecuación utilizó Torricelli para desarrollar su principio?
-Torricelli utilizó la ecuación de Bernoulli, que relaciona la presión, la densidad y la altura del líquido en un recipiente.
¿Qué simplificaciones hizo Torricelli en su ecuación?
-Torricelli eliminó las presiones inicial y final de la ecuación, asumiendo que son iguales, y también eliminó la velocidad inicial del líquido, ya que es cero en la parte superior del recipiente.
¿Cuál es la famosa ecuación resultante de Torricelli?
-La famosa ecuación de Torricelli establece que la velocidad del líquido es igual a la raíz cuadrada de dos veces la gravedad multiplicada por la altura inicial.
¿Qué se midió en el experimento relacionado con el principio de Torricelli?
-En el experimento se midió la altura inicial del líquido (9.4 cm) y se calculó la velocidad del flujo y la distancia recorrida por el líquido al salir del orificio.
¿Cuál fue la velocidad calculada en el experimento?
-La velocidad calculada en el experimento fue de aproximadamente 1.3573 metros por segundo.
¿Cómo se calculó el caudal en el experimento?
-El caudal se calculó multiplicando el área del orificio por la velocidad del líquido. El área se determinó usando la fórmula π por el radio al cuadrado del orificio.
¿Qué fórmula se utilizó para calcular la distancia recorrida por el líquido?
-Se utilizó la fórmula de distancia para proyectiles, que es la velocidad inicial multiplicada por la raíz cuadrada de dos veces la altura inicial sobre la gravedad.
¿Qué resultados se obtuvieron al comparar los valores teóricos con la práctica?
-Los resultados prácticos mostraron que la distancia recorrida fue de aproximadamente 14.51 centímetros, lo cual estaba muy cerca de los cálculos teóricos realizados.