EJERCICIOS VISCOSIDAD
Páginas: 2 (423 palabras)
Publicado: 6 de abril de 2015
UNIVERSIDAD DE ORIENTE
DEPARTAMENTO DE MECANICA
MECANICA DE FLUIDOS
EJERCICIOS (VISCOSIDAD)
Un eje de 6 cm de diámetro se aloja en una carcasa de 6,02 cm de diámetro y 40 cm
de largo. La holgura,que se supone uniforme, está llena de un aceite de viscosidad
cinemática 0,003 m2/s y densidad relativa igual a 0,88. Si el eje se mueve en dirección
axial a 0,4 m/s, calcule la fuerza de resistenciaproducida por el aceite.
El perfil de velocidad de un flujo laminar en una tubería circular, se muestra en la figura
donde se indican las características geométricas del tubo. Obtenga a) Una relaciónpara la fuerza de resistencia al movimiento aplicada por el fluido en una sección del
tubo de longitud L; b) El valor de esta fuerza para un flujo de agua a 20 oC, con R =
0.08 cm, L = 15 m, umax = 3m/s, y µ = 0.0010 kg/m.s
El dispositivo en la figura se llama viscosímetro de placa cónica. Se mide el torque M
que permite rotar el cono con velocidad angular Ω. Asumiendo un perfil de velocidadlineal en la película de fluido, obtenga una expresión para la viscosidad del fluido µ.
El bloque de masa M, que se muestra en la figura, desliza sobre una película delgada
de aceite de espesor h. Elárea de contacto del bloque es A. En tiempo t=0, la masa m
es liberada desde el reposo. (a) Obtenga una expresión para la fuerza viscosa sobre el
bloque cuando se mueve a velocidad V. (b) Obtenga laecuación diferencial que
gobierna la velocidad del bloque como una función del tiempo.
Cuando una persona patina sobre hielo, la superficie del hielo se funde bajo las
cuchillas, de modo que la personapatina sobre la delgada película de agua que se
forma entre la cuchilla y el hielo. a) Obtenga una expresión para la fuerza total de
fricción ejercida sobre cada cuchilla en función de la velocidad delpatinador (V), la
longitud de la cuchilla (L), el espesor de la película de agua (entre la cuchilla y el hielo)
(h), la viscosidad del agua (µ
µ), y el ancho de la cuchilla (W). b) Suponiendo que...
DEPARTAMENTO DE MECANICA
MECANICA DE FLUIDOS
EJERCICIOS (VISCOSIDAD)
Un eje de 6 cm de diámetro se aloja en una carcasa de 6,02 cm de diámetro y 40 cm
de largo. La holgura,que se supone uniforme, está llena de un aceite de viscosidad
cinemática 0,003 m2/s y densidad relativa igual a 0,88. Si el eje se mueve en dirección
axial a 0,4 m/s, calcule la fuerza de resistenciaproducida por el aceite.
El perfil de velocidad de un flujo laminar en una tubería circular, se muestra en la figura
donde se indican las características geométricas del tubo. Obtenga a) Una relaciónpara la fuerza de resistencia al movimiento aplicada por el fluido en una sección del
tubo de longitud L; b) El valor de esta fuerza para un flujo de agua a 20 oC, con R =
0.08 cm, L = 15 m, umax = 3m/s, y µ = 0.0010 kg/m.s
El dispositivo en la figura se llama viscosímetro de placa cónica. Se mide el torque M
que permite rotar el cono con velocidad angular Ω. Asumiendo un perfil de velocidadlineal en la película de fluido, obtenga una expresión para la viscosidad del fluido µ.
El bloque de masa M, que se muestra en la figura, desliza sobre una película delgada
de aceite de espesor h. Elárea de contacto del bloque es A. En tiempo t=0, la masa m
es liberada desde el reposo. (a) Obtenga una expresión para la fuerza viscosa sobre el
bloque cuando se mueve a velocidad V. (b) Obtenga laecuación diferencial que
gobierna la velocidad del bloque como una función del tiempo.
Cuando una persona patina sobre hielo, la superficie del hielo se funde bajo las
cuchillas, de modo que la personapatina sobre la delgada película de agua que se
forma entre la cuchilla y el hielo. a) Obtenga una expresión para la fuerza total de
fricción ejercida sobre cada cuchilla en función de la velocidad delpatinador (V), la
longitud de la cuchilla (L), el espesor de la película de agua (entre la cuchilla y el hielo)
(h), la viscosidad del agua (µ
µ), y el ancho de la cuchilla (W). b) Suponiendo que...
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