Aspectos Constructivos
Páginas: 9 (2007 palabras)
Publicado: 10 de marzo de 2013
TEMA I. CONCEPTOS BÁSICOS DE DINÁMICA DE FLUIDOS
Capilaridad.
1. Si la acción de la tensión superficial (σ) es aumentar la presión interna dentro de una gota de líquido, determine el valor de la presión interna (P) dentro de una gota de radio (r) necesaria para balancear la tensión debida a la tensión superficial. Fσ = FP
P
Respuesta: P = (2σ)/r
Presión hidrostática.
2. Unmanómetro cerrado y un manómetro abierto (ambos de mercurio) se utilizan para medir la presión en una tubería de gas. La lectura del primer manómetro es de 1570 mm, y la del segundo es de 814mm. Calcular Pmanométrica, Pabsoluta y P atmosférica.
3. Un fluido de densidad desconocida se utiliza en dos manómetros, uno cerrado y el otro a través de un orificio en una tubería de agua. Las lecturas que semuestran se obtuvieron un día en que la presión barométrica era de 763mmHg.
¿Cuál es la caída de presión (en mm de Hg) del punto (a) al punto (b)?
4. En el manómetro que se muestra, se utilizan tres líquidos distintos:
El fluido A es metanol, B es agua y C es un fluido del manometro con un peso especifico de 1,37; la presión en P2 = 121 kPa; h1 = 30 cm y h2 = 24 cm. Calcule P1 (kPa)5. En el fondo de un tubo de ensayo abierto a 293 K se colocan 12.1 cm de Hg y encima 5.6 cm de agua. Calcule la presión en el fondo del tubo cuando la presión en la atmósfera es de 756 mm de Hg. Use la densidad de 13.55 g/cm3 para el mercurio. Proporcione la respuesta en términos de dina/cm2, lb/pulg (abs) y kN/m2. Use factores de conversión.
Respuesta: 1.175 x 106 dina/cm2; 17.0 lb/pulg2(abs); 2.3 lb/pulg2 (man);117 kN/m2
6. Calcule la presión en lb/pulg2 abs y en kN/m2 en el fondo de un tanque esférico que contiene petróleo y cuyo diámetro mide 8.0 pies. La parte superior del tanque está abierta a la atmósfera con una presión de 14.72 lb/pulg2 abs. La densidad del petróleo es 0.922 g/cm2,
Respuesta: 17.92 lbf/ pulg2 (psia), 123.5 kN/m2
7. Calcule la altura de la columnade mercurio (S = 13.55) mostrada en la figura anexa:
8. Determine la presión en el fondo de un tanque que contiene agua a 20°C si el tanque está abierto a la atmósfera y el nivel del líquido está a 1.85 m del fondo.
9. Determine la presión manometrica y la absoluta en el punto A debida a la columna de aceite de S = 0.82 en el siguiente manómetro en U, donde h1 = 0.86 m y h2 = 1.43 m.Agua
Agua
10. Para el manómetro de la figura determinar la diferencia de presión entre los puntos A y B si la gravedad específica del aceite es 0.85:
11. Para el manómetro de la figura calcular la presión en el punto A
Principio de Arquímedes
12. Una persona va al baño de su casa se pesa y la balanza indica 90kgf, luego se mete en una bañera llena de agua y se derraman 50litros. Sabiendo que el peso específico del aire es de 1,26 Kgf/m3 y cada litro de agua pesa 1 kgf, se pide:
a) Calcular el volumen de la persona.
b) Hacer un esquema de la persona indicando el peso y el empuje.
c) Si se sacara todo el aire, cuanto pesaría la persona?
Respuesta: a) 50000 cm3; b) E=0.063 kgf y P=90.063kgf; c)90.063kgf
13. El cubo de hormigón de 3 m de arista se encuentracolgado de una cuerda sumergido en agua como se muestra en la figura:
a) En el esquema indicar el peso y el empuje
b) Calcular que fuerza soportara la cuerda
c) Hallar la presión sobre la cara inferior y sobre la cara superior del cubo.
d) Hallar la fuerza total que el agua ejerce sobre la cara inferior y superior del cubo.
Respuesta: a) E=27 ton P=64.8 ton b) 37.8 ton
c) P sobre la carainferior=4000 kgf/m2 y P sobre la superior=1000 kgf/m2
d)F tot cara inf=36000 kgf F tot cara sup=9000 kgf
14. Un hidrómetro pesa 0,0216N y su extremo superior es un vástago cilíndrico de 0,28 cm de diámetro. ¿Cuál será la diferencia entre las longitudes de emergencia del vástago cuando flota en aceite de densidad relativa 0,780 y en alcohol de densidad relativa 0,821?
Respuesta: 0,023...
Capilaridad.
1. Si la acción de la tensión superficial (σ) es aumentar la presión interna dentro de una gota de líquido, determine el valor de la presión interna (P) dentro de una gota de radio (r) necesaria para balancear la tensión debida a la tensión superficial. Fσ = FP
P
Respuesta: P = (2σ)/r
Presión hidrostática.
2. Unmanómetro cerrado y un manómetro abierto (ambos de mercurio) se utilizan para medir la presión en una tubería de gas. La lectura del primer manómetro es de 1570 mm, y la del segundo es de 814mm. Calcular Pmanométrica, Pabsoluta y P atmosférica.
3. Un fluido de densidad desconocida se utiliza en dos manómetros, uno cerrado y el otro a través de un orificio en una tubería de agua. Las lecturas que semuestran se obtuvieron un día en que la presión barométrica era de 763mmHg.
¿Cuál es la caída de presión (en mm de Hg) del punto (a) al punto (b)?
4. En el manómetro que se muestra, se utilizan tres líquidos distintos:
El fluido A es metanol, B es agua y C es un fluido del manometro con un peso especifico de 1,37; la presión en P2 = 121 kPa; h1 = 30 cm y h2 = 24 cm. Calcule P1 (kPa)5. En el fondo de un tubo de ensayo abierto a 293 K se colocan 12.1 cm de Hg y encima 5.6 cm de agua. Calcule la presión en el fondo del tubo cuando la presión en la atmósfera es de 756 mm de Hg. Use la densidad de 13.55 g/cm3 para el mercurio. Proporcione la respuesta en términos de dina/cm2, lb/pulg (abs) y kN/m2. Use factores de conversión.
Respuesta: 1.175 x 106 dina/cm2; 17.0 lb/pulg2(abs); 2.3 lb/pulg2 (man);117 kN/m2
6. Calcule la presión en lb/pulg2 abs y en kN/m2 en el fondo de un tanque esférico que contiene petróleo y cuyo diámetro mide 8.0 pies. La parte superior del tanque está abierta a la atmósfera con una presión de 14.72 lb/pulg2 abs. La densidad del petróleo es 0.922 g/cm2,
Respuesta: 17.92 lbf/ pulg2 (psia), 123.5 kN/m2
7. Calcule la altura de la columnade mercurio (S = 13.55) mostrada en la figura anexa:
8. Determine la presión en el fondo de un tanque que contiene agua a 20°C si el tanque está abierto a la atmósfera y el nivel del líquido está a 1.85 m del fondo.
9. Determine la presión manometrica y la absoluta en el punto A debida a la columna de aceite de S = 0.82 en el siguiente manómetro en U, donde h1 = 0.86 m y h2 = 1.43 m.Agua
Agua
10. Para el manómetro de la figura determinar la diferencia de presión entre los puntos A y B si la gravedad específica del aceite es 0.85:
11. Para el manómetro de la figura calcular la presión en el punto A
Principio de Arquímedes
12. Una persona va al baño de su casa se pesa y la balanza indica 90kgf, luego se mete en una bañera llena de agua y se derraman 50litros. Sabiendo que el peso específico del aire es de 1,26 Kgf/m3 y cada litro de agua pesa 1 kgf, se pide:
a) Calcular el volumen de la persona.
b) Hacer un esquema de la persona indicando el peso y el empuje.
c) Si se sacara todo el aire, cuanto pesaría la persona?
Respuesta: a) 50000 cm3; b) E=0.063 kgf y P=90.063kgf; c)90.063kgf
13. El cubo de hormigón de 3 m de arista se encuentracolgado de una cuerda sumergido en agua como se muestra en la figura:
a) En el esquema indicar el peso y el empuje
b) Calcular que fuerza soportara la cuerda
c) Hallar la presión sobre la cara inferior y sobre la cara superior del cubo.
d) Hallar la fuerza total que el agua ejerce sobre la cara inferior y superior del cubo.
Respuesta: a) E=27 ton P=64.8 ton b) 37.8 ton
c) P sobre la carainferior=4000 kgf/m2 y P sobre la superior=1000 kgf/m2
d)F tot cara inf=36000 kgf F tot cara sup=9000 kgf
14. Un hidrómetro pesa 0,0216N y su extremo superior es un vástago cilíndrico de 0,28 cm de diámetro. ¿Cuál será la diferencia entre las longitudes de emergencia del vástago cuando flota en aceite de densidad relativa 0,780 y en alcohol de densidad relativa 0,821?
Respuesta: 0,023...
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