Análisis matemático con consideraciones prácticas
Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 12:35
En el siguiente análisis matemático se determina el tiempo real que toma en recorrer a nuestro bote los 5 metros. Para lo cual se tomaron valores reales que antes fueron calculados teóricamente. Estos valores fueron:
- Área frontal sumergida del bote
- Constante de arrastre
- Tiempo en que el chorro actúa como propulsión
- Caudal
- Área efectiva de salida del chorro
El análisis se realizó en Maple
(Los principios físicos se explicaron en una entrada anterior, por lo cual en este entrada sólo se plantean las ecuaciones diferenciales, sus condiciones iniciales y sus soluciones (con breves análisis)).
Primer tramo (con fuerza de propulsión del chorro)
Primer tramo (con fuerza de propulsión del chorro)
En síntesis, durante 1,05 segundos el bote recibe la propulsión del chorro, avanza 1,19 metros y la velocidad que alcanza es de 1,36 m/s.
Segundo tramo (sin propulsión)
Las condiciones iniciales corresponden a las finales del tramo anterior, pero por simplicidad se considerará tiempo inicial cero y distancia recorrida inicial cero, y luego se considera esto para obtener los resultados finales.
En síntesis, nuestro bote recorre la distancia de 5 metros en 20,7 segundos... lento pero seguro
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