¿Cuál es el flujo de agua a través del medidor?

El proceso es algo laborioso, pero ahí va:

Primero debes interpretar el tubo U. Este es un dispositivo para medir presión diferencial. En el ventury el. Gasto o flujo es el mismo en todo el tubo, lo que nos dice que el fluido circula más rápido en la restricción que en la parte amplia del tubo. Esta diferencia de velocidad debido a los diámetros del tubo ocasiona una diferencia de presión en las paredes de este. Por esa razón el mercurio sube en la restricción y baja a la entrada de esta.

Por lo tanto el tubo U responde a una diferencia de preson P1-P2 y se resume en la siguiente fórmula:

P1-P2=rgh donde r es la densidad del mercurio 13600 Kg/m^3

G es la fuerza de gravedad 9.8m/s^2

Y h es la diferencia de altura del mercurio 0.2 m. Luego nuestro manometro nos da una lectura de:

P1-P2=rgh=13600×9.8×0.2=26683.2 N/m^2.

Como dijimos que el gasto o flujo es el mismo en todo el tubo, y este viene dado por la fórmula Q=V×A

Donde V es la velocidad del fluido y A el área de la sección donde este pasa

Asi pues tenemos que Q=V1×A1=V2×A2 de aqui deducimos:

V1=Q/A1 y V2=Q/A2

Asi que vamos a tener que calcular el area A1 para el diametro de 10cm=0.1m A1=Pi×R^2=3.1416×0.05^2=0.007854m^2. Para la restriccion el area es: A2=3.1416×.025^2=0.0019635 m^2

Con todos estos datos utilizamos la formula de Bernouly que dice:

(P1-P2)+((1/2)×r×(1/(V1)^2-1/(V2)^2)×Q^2=h1-h2

Donde r es la densidad del agua 100kg/m^3

H1 es la altura a la que se encuentra la entrada al tubo.

H2 la altura a la que se encuentra la restricción

Como las dos están a la misma altura, entonces h1-h2=0

Y la equacion queda:

(P1-P2)+((1/2)×r×(1/(V1)^2-1/(V2)^2)×Q^2=0

Ahora solo sustituyes valores, despejas "Q" y listo.