hidrulica













































Problemas de dinámica de fluidos
Problema 1
Un depósito de agua está cerrado por encima con una placadeslizante de 12 m2 y 1200 kg de peso. El nivel del agua en el depósito es de 3.5 m de altura.
Calcular la presión en el fondo.
Si se abre un orificio circular de 5 cm de radio a medio metro por encimadel fondo, calcúlese el volumen de agua que sale por segundo por este orificio. (Se considera que el área del orificio es muy pequeño frente al área del depósito).
Tomar g=10 m/s2. Presiónatmosférica, pa= 105 Pa
 Solución
Presión en el fondo
p=105+1200⋅1012+1000⋅10⋅3.5=1.36⋅105 Pa
Si se considera que el área del orificio es muy pequeño frente al área del depósito, vA≈0pA+ρgyA+12ρv2A=pB+ρgyB+12ρv2B(105+1200⋅1012)+1000⋅10⋅3+0=105+0+121000v2B  vB=7.87 m/s
Gasto=SB·vB=π·0.052·vB=0.062 m3/s
Problema 2

De un gran depósito de agua, cuyo nivel se mantiene constante fluye agua que circula por losconductos de la figura hasta salir por la abertura D, que está abierta al aire. La diferencia de presión entre los puntos A y B es PB - PA = 500 Pa.
Sabiendo que las secciones de los diferentestramos de la conducción son SA= SC = 10 cm2 y SB=20 cm2, calcular
las velocidades
las presiones del agua en los puntos A, B, de la conducción.
La presión en C es la atmosférica, igual a 105 Pa. Solución

A y B están en el mismo nivel yA=yB
SAvA=SBvB10⋅vA=20⋅vB  vA=2⋅vBpA+ρgyA+12ρv2A=pB+ρgyB+12ρv2BpA+121000⋅4v2B=pA+500+121000v2B  vB=3√3m/s  vA=23√3m/s
Como SA=SC e yA=yC, pA=pC=105 Pa
pB=105+500Pa
Problema 3

Para saber la velocidad del agua en una tubería empalmamos en ella un tubo en forma de T de menor sección, colocamos tubos manométricos A y B, como indica la figura y medimos ladiferencia de altura h  (5 cm) entre los niveles superiores del líquido en tales tubos.
Sabiendo que la sección del tubo estrecho es 10 veces menor que la tubería, calcular la velocidad del...