En esta entrada mostraremos los cálculos que nos permitieron tomar la decisión de qué tipo de placa utilizar a fin de maximizar la fuerza recibida por el chorro de agua.
Para calcular que tipo de placa utilizaremos haremos el siguiente análisis teórico.
Para este análisis usaremos el teorema de transporte de Reynolds.
Además se tiene que cumplir el teorema de conservación de la masa.
Como el chorro sale en dirección horizontal podemos ver que el peso del agua no nos interesa.
Haciendo relación entre la conservación de la Masa y el teorema de transporte de Reynolds tenemos que:
También debemos considerar el gasto como Q = VA
Tenemos la siguiente situación:
Si consideramos una situación de régimen permanente el único cambio de fuerzas q nos interesa esta dado en la horizontal (eje X)
Así tendremos lo siguiente:
Considerando que V0 = V1+V2 , es decir asumiendo las velocidades de salida iguales a la de entrada
Por lo tanto consideramos que la mejor forma geométrica para usar de placa es una semiesfera
Ya que maximiza la fuerza para trasladar el bote
