Efecto Venturi
Keywords: Efecto Venturi, 1746, 1822, Albert Einstein, Cavitación, Conservación de la energía, Energía cinética, Presión
El efecto Venturi consiste en la disminución de la presión de un fluido al aumentar la velocidad dentro de un conducto cerrado al pasar por una zona de sección menor. Este efecto recibe su nombre del físico italiano Giovanni Battista Venturi (1746-1822).
El efecto Venturi se explica por el Principio de Bernoulli y el principio de continuidad de masa. Si el caudal de un fluido es constante pero la sección disminuye, necesariamente la velocidad aumenta. Por el teorema de conservación de la energía si la energía cinética aumenta, la energía determinada por el valor de la presión disminuye forzosamente.
Aplicaciones del efecto Venturi
- Aeronaútica: Aunque el efecto Venturi se utiliza frecuentemente para explicar la sustentación producida en alas de aviones el efecto Venturi por sí solo no es suficiente para explicar la sustentación aérea. Durante la primera guerra mundial, Albert Einstein diseñó para el ejército alemán un modelo de ala a partir de un análisis del principio de Bernoulli y el efecto Venturi. El prototipo que llegó a ser construído no pudo apenas despegar.
- Tubos de Venturi: Medida de velocidad de fluidos en conducciones y aceleración de fluidos.
Tubo de Venturi
Un tubo de Venturi es un dispositivo inicialmente diseñado para medir la velocidad de un fluido aprovechando el efecto Venturi. Algunos tubos de Venturi se utilizan sin embargo para acelerar la velocidad de un fluido obligándole a atravesar un tubo estrecho en forma de cono. Estos modelos se utilizan en numerosos dispositivos en los que la velocidad de un fluido es importante y constituyen la base de aparatos como el carburador.
La aplicación clásica de medida de velocidad de un fluido consiste en un tubo formado dos secciones cónicas unidas por un tubo estrecho en el que el fluido se desplaza consecuentemente a mayor velocidad. La presión en el tubo Venturi puede medirse por un tubo vertical en forma de U conectando la región ancha y la canalización estrecha. La diferencia de alturas del líquido en el tubo en U permite medir la presión en ambos puntos y consecuentemente la velocidad.
Cuando se utiliza un tubo de Venturi hay que tener en cuenta un fenómeno que se denomina cavitación. Este fenomeno ocurre si la presión en alguna sección del tubo es menor que la presión de vapor del fluido. Para este tipo particular de tubo, el riesgo de cavitación se encuentra en la garganta del mismo, ya que aquí, al ser mínima el área y máxima la velocidad, la presión es la menor que se puede encontrar en el tubo. Cuando ocurre la cavitación, se generan burbujas localmente, que se trasladan a lo largo del tubo. Si estas burbujas llegan a zonas de presión mas elevada, pueden colapsar produciendo asi picos de presión local que tienen el potencial de dañar la pared del tubo.
Véase también:
- Principio de Bernoulli
- Tubo de Pitot
Enlaces externos
- Laboratorio de Máquinas Térmicas e Hidráulica I.N.S.P.T-U.T.N: Diagramas y explicación del tubo Venturi
- Jeff Raskin.com: Errores comunes entre el efecto Venturi y la sustentación de un ala. (Inglés, contiene el diseño de ala de Albert Einstein)