Hidrostatica E Hidrodinamica

NOMBRE: JENIFFER CHILÓN TORRES
EJERCICIO NÚMERO 24:
Un recipiente cilíndrico cerrado de 20 cm de radio está lleno de agua y gira a 1200 rpm alrededor de su eje. Determinar ladiferencia de presiones entre dos puntos pertenecientes al mismo círculo perpendiculares al eje y que distan de él 5 y 15 cm respectivamente.
20 cm
Wf=1200 rev60 seg=20 rev/s
ω=2πf=2π20=40πrads
ω=403.1416rads
ω=125.664 rad/s
r1=0.05 m r2=0.15 m
Aplicando: P=ω22g.r2
Para: r1=0.05 m⇨P1=125.66422*9.81*0.052⇨P1=2.01 pa
Para: r2=0.15 m ⇨P2=125.66422*9.81*0.152⇨P1=18.11 pa
Diferencia de presiones:
P2-P1=18.11-2.01
∆P=16.10 pa

PROBLEMA NÚMERO 103:
Un depósito cilíndrico de 1m2 de base, abierto por su extremo superior, contiene 100l de agua y 500l de un aceite de densidad 0.8 gr/cm3. Si en su parte inferior se abre un orificio de 10 cm2 de sección,y el proceso de vaciado del agua obedece al régimen de Bernoulli, ¿Cuánto tiempo transcurrirá hasta que empiece a salir aceite?
v1=0

V1=500lt
ρ1=0.8 gr/cm3
v2=0V2=100lt
ρ2=1 gr/cm3

h1
h2

Bosquejo: ⇨





ρ1=0.8grcm3=800Kgm3
ρ2=1grcm3=1000Kgm3
V1=500 lt=0.5 m3
V2=100 lt=0.10 m3
AB=1 m2 AO=10 cm2=10-3 m2h1=V1AB=0.51=0.5 m
h2=V2AB=0.101=0.10 m
Entre (1) y (2):
(p2+12ρ1*v22)-p1+12ρ1*v12=ρ1*g*h1
p2=ρ1*g*h1+p1……a
Entre (2) y (3)
(p3+12ρ2*v32)-p2+12ρ2*v22=ρ2*g*h2Reemplazando p2
p3+12ρ2*v32-ρ1*g*h1-p1=ρ2*g*h2
Despejando v3y agrupando convenientemente:
v3=2gρ1*h1+ρ2*h2ρ2
Reemplazando datos obtendremos:
v3=2*9.81800*0.5+1000*0.101000v3=3.13ms
Aplicando el gasto de un orificio tenemos:
G=AO*v3
Vt=AO*v3
Despejamos “t” y Reemplazamos los datos:
t=VAO*v3
t=0.1010-3*3.13
t=31.9 s<>t=32 s