Mecánica de fluidos: viscosidad

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD MULTIDISCIPLINARIA DE OCCIDENTE
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

MECANICA DE LOS FLUIDOS
Docente: Ing. Marta Raquel Quevedo Cierra.
Instructor: Br.Reinaldo Alonso Ruiz
GUIA DE EJERCICIOS N°2
1) Resuelva los siguientes ejercicios de fluidos newtonianos en las placas
móviles, además dibuje su perfil de velocidad lineal.
a- Una gran placamóvil está colocada entre dos placas fijas, tal como se muestra en el
dibujo. Dos fluidos newtonianos con viscosidades indicadas están contenidos entre
las placas.
-Determinar la magnitud y dirección delos esfuerzos cortantes que actúan
sobre las paredes fijas cuando la placa móvil posee una velocidad de 4m/s.
-Encontrar el esfuerzo cortante en el fluido superior a y=0.004m.
-Determinar lafuerza que debe aplicársele a la placa móvil para proveerle la
velocidad de 4m/s si su área es de 2m2.
b- Se jala horizontalmente de una placa plana delgada de 20cmX20cm a 1m/s a través
de una capa deaceite de 3.6mm de espesor, que está entre dos placas, una
estacionaria y la otra moviéndose a una velocidad constante de 0.3m/s, como se
muestra en la figura. La viscosidad dinámica del aceite es de0.027Pa-s.
Suponiendo que la velocidad en cada una de las capas de aceite varia en forma
lineal.
-

Trace la gráfica del perfil de velocidad y encuentre el lugar en donde la
velocidad delaceite es cero.
- Determine la fuerza que se necesita aplicar sobre la placa para mantenerse
en movimiento.
c- La plataforma superior que se muestra se desplaza a una velocidad de 2ft/s y la
plataformainferior se encuentra libre de moverse bajo la acción de las fuerzas
viscosas aplicadas. ¿Qué velocidad obtiene la plataforma inferior con las
condiciones dadas? Asumir que las áreas de contacto deambas plataformas tienen
igual magnitud y que el perfil de velocidad en ambas capas de aceite tienen una
distribución lineal.
d- Desarrolle una relación para la fuerza de arrastre, ejercida...