Ensayos De Materiales

ALGUNOS EJERCICIOS TIPICOS
1. En 1980 la población mundial se estimó en 4 500 millones de personas. El incremento anual de población es de 2 % anual. El año en que habrá escasez de agua dulce será 2052, con una dotación de 6.8 m3/día-persona (dotación que incluye el uso personal, industrial y agrícola).¿Cuál debería ser la dotación de agua por persona por día, para que la disponibilidad deagua alcance hasta el año 2080. La disponibilidad de agua es de 47 000 km3 por año. Siga la siguiente metodología: F = P(1 + i)n en donde F es la población futura, P es la actual, i es la tasa de crecimiento anual y n es el número de años para alcanzar la población futura
2. En el Golfo de Papagayo se tiene una cuenca con un área de 4 398 000 m2 con los datos meteorológicos que se muestran enla tabla siguiente. Suponiendo que el subsuelo es totalmente impermeable, determine el volumen de escorrentía en m3 para cada mes

Mes | Precipitación.(mm) | Evapotranspiración (mm) | Escorrentía en mm | Volumen de escorrentía en m3 |
| | | | |
Mayo | 205 | 164 | | |
Junio | 259 | 148 | | |
Julio | 155 | 153 | | |
Agosto | 233 | 158 | | |
Septiembre | 379 | 148 | | |Octubre | 358 | 145 | | |
Noviembre | 136 | 129 | | |
Diciembre | 34 | 131 | | |
Enero | 0 | 142 | | |
Febrero | 0 | 141 | | |
Marzo | 0 | 176 | | |
Abril | 46 | 171 | | |

Se desea hacer un aprovechamiento del agua para riego de una cancha de golf, en los meses de estío y se ha estimado la demanda en 600 000 galones diarios. Calcule el volumen de un embalse dealmacenamiento que habría que construir para disponer del agua para regar y determine el mes en el que se debe empezar a almacenar, para que el agua alcance para cubrir las necesidades hasta el mes de abril

3. En un vivero de 10 600 m cuadrados de área de crecimiento se requiere de 5 mm de riego cada día. La aplicación del riego se deberá hacer durante tres horas exactas. Si se desea emplear unpozo indique el caudal de agua mínimo en litros/segundo que el pozo debe sostener para dar riego al vivero, sin considerar almacenamiento. Si se construyera un tanque cisterna para almacenar agua de una pequeña quebrada que tiene un caudal continuo de 1 litro/segundo, para suministrar el mismo riego, que volumen tendría este tanque en m3 debe considerar que mientras se está regando se cuenta conel caudal de entrada?

4. En una cuenca de 200 km2 llueve anualmente 2400 mm, se tiene una evapotranspiración del 25% y se infiltran 360 mm. Indique el caudal medio anual en m3/s?
5. La potencia solar incidente en la tierra es de 270 watts/m2
Se hizo un aforo del caudal de la ducha y es de 2 litros en 24 segundos
La temperatura del agua es de 20 °C y se desea subirla a 50 °C
1caloría/segundo = 0.00418 kw
1 caloría es la energía necesaria para elevar 1 °C a 1 centímetro cúbico de agua
La tecnología a utilizar tiene una eficiencia de 30%
Determine el área del colector solar para elevar la temperatura del agua a un volumen equivalente al que gasta una persona en 10 minutos
El tiempo de exposición del panel solar es de 3 horas

6. La potencia solar incidente enla tierra es de 270 watts/m2
Se hizo un aforo del caudal de la ducha y es de 2 litros en 30 segundos
La temperatura del agua es de 20 °C y se desea subirla a 50 °C
1 caloría/segundo = 0.00418 kw
1 caloría es la energía necesaria para elevar 1 °C a 1 centímetro cúbico de agua
La tecnología a utilizar tiene una eficiencia de 40%
Determine el tiempo requerido para que un colector solar de 6 m2de área pueda elevar la temperatura del agua a un volumen equivalente al que gasta una persona en 10 minutos

7. En el mapa siguiente que está en escala 1:10 000 trace la cuenca de la quebrada Negritos a la altura de la elevación 1220.



Determine el coeficiente de compacidad Kc=0.282 P / A1/2 y de forma Kf = A / L2
A el área de la cuenca y L la longitud del cauce principal de la...