Guia1

Universidad San Sebasti´
an
Facultad de Ingenier´ıa y Tecnolog´ıa
INGE1018 - Mec´
anica de Fluidos
PMB/

Gu´ıa 1
1. Clasifique las siguientes sustancias A,B y C mantenidas a temperatura constante ennewtonianas o no newtonianas.
A
B
C

∂v
∂y

rad/s
τ lb/ft2
∂v
∂y rad/s
τ lb/ft2
∂v
∂y rad/s
τ lb/ft2

0
2
0
0
0
0

3
4
0.5
2
0.3
2

4
6
1.1
4
0.6
4

6
8
1.8
6
0.9
6

5
6

4
4

1.2
8

2. Un cilindro de20 lb de peso se desliza dentro de un tubo lubricado. La holgura entre el
cilindro y el tubo es 0,001 pulg. Si se observa que el cilindro se desacelera a una tasa de
2 pie/s2 cuando la velocidad es20 pie/s, ¿Cu´al es la viscosidad del aceite?. El di´ametro del
cilindro D es 6 pulg y la longitud L es 5 pulg.
3. Un esfuerzo cortante de 4 dina/cm2 causa una deformaci´on angular de 1 rad/s a unfluido
newtoniano. ¿Cu´
al es la viscosidad en centipoises?.
4. Un cuerpo con peso de 120 lb con ´area superficial plana, se desliza hacia abajo sobre un plano
inclinado lubricado que forma un ´angulo de30◦ con la horizontal. Para viscosidad de 1 P y
velocidad del cuerpo de 3 pie/s, determ´ınese el espesor de la pel´ıcula lubricante.
ˆ act´
5. Una fuerza expresada por F = 4ˆı + 3ˆ
 + 9k,
ua sobre un´area cuadrada de 2 × 2 en el plano
xy. Descomp´
ongase esta fuerza en una componente normal y un esfuerzo cortante. ¿Cu´
ales
son la presi´
on y el esfuerzo cortante?.
6. Una cantidad de aguadestilada a 20◦ dentro de un tubo de vidrio de 6 mm de di´ametro llega
hasta una altura de 22 mm. ¿Cu´al es la altura est´atica verdadera?. Densidad del agua a 20◦
ρ = 998,88 kg/m3 , tensi´
on superficial σ= 0,0728 N/m.
7. Dos superficies planas de grandes dimensiones est´an separadas 32 mm y el espacio entre ellas
est´a lleno con un l´ıquido cuya viscosidad es de 0,15 poises. Suponiendo que elgradiente de
velocidades es lineal, ¿qu´e fuerza se requiere para arrastrar una placa de muy poco espesor y
0,5 m2 de ´
area a la velocidad constante de 20 cm/s si la placa dista 10 mm de una de las...