¿Se mide la velocidad de la burbuja cuando el angulo de inclinacion del tubo es 0º y 90º respecto la horizontal?
¿Se mide la velocidad de la burbuja cuando el angulo de inclinacion del tubo es 0º y 90º respecto la horizontal? Explique su respuesta.
En resumen
Observamos que las pequeñas burbujas de aire ascienden hacia la superficie de un fluido viscoso con velocidad constante, cuya magnitud aumenta con el tamaño de la burbuja. En esta página, se simula el movimiento ascendente de una pequeña burbuja en el seno de un fluido viscoso.
Mejor respuesta
Observamos que las pequeñas burbujas de aire ascienden hacia la superficie de un fluido viscoso con velocidad constante, cuya magnitud aumenta con el tamaño de la burbuja.
En esta página, se simula el movimiento ascendente de una pequeña burbuja en el seno de un fluido viscoso.

Se dispone de un tubo de vidrio parcialmente lleno de un fluido viscoso (aceite) de densidadρy viscosidadη.
Por la parte superior, se conecta a una bomba de vacío, que reduce la presión a un valor pequeñop≈0.
De modo, que lapresión en el interior del fluidoa una profundidadxes debida solamente a la altura de la columna de fluidoρgx.
Las burbujas de aire se inyectan por la parte inferior.
El movimiento ascendente de las burbujas cuyo radio está comprendido entre 0.
1 y 0.
3 cm es suficientemente lento para que sigan una trayectoria rectilínea.
Otras burbujas de radio mayor empiezan a oscilar a medida que ascienden, perdiendo su forma esférica a medida que se acercan a la superficie del líquido.
Descripción

Transformación isotérmica
Consideremos una burbuja de forma esférica de radior, que está a una profundidadx.
La presión del aire en el interior de la burbuja es igual a la presión debida a la columna de fluido de alturax.
La burbuja seexpande isotérmicamentea medida que asciende.
Si suponemos que el aire es un gas ideal tendremos que.

SiendoRel radio de la burbuja a la profundidadx0, cuando entra en el recipiente de vidrio.
Fuerzas sobre la burbuja

Supondremos que la velocidad de ascenso de la burbuja es suficientemente lenta para que el flujo sea laminar.
La burbuja experimenta una fuerza de rozamientoFrque se opone a su velocidadv.
De acuerdo con laley de Stokes
Fr = 6πrη·v
La segunda fuerza que actúa sobre la burbuja es la fuerza de empujeE.
De acuerdo alprincipio de Arquímedes.
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