lalala

20.Fluye agua continuamente de un tanque abierto (ver figura ). La altura del punto 1 es de 10.0m, y la de los puntos 2 y 3 es de 2.00 m. El área transversal en el punto 2 es de 0.0480 m
2
;en el punto 3 es de 0.0160 m
2
. El área del tanque es muy grande en comparación con el áreatransversal del tubo. Suponiendo que puede aplicarse la ecuación de Bernoulli, calcule a) larapidez dedescarga en m
3
/s; b) la presión manométrica en el punto 2.
R/ a) 0.200 m
3
/s, b) 6.97 x10
4
Pa.
21.Fluye agua a 20
o
C ( viscosidad = 1.005 centipoise) por un tubo de 20.0 cm de radio. Si larapidez del agua en el centro del tubo es de 3.00 m/s, diga cuánto valdrá: a) a 10.0 cm delcentro (en medio entre el centro y las paredes) , b) en la pared del tubo
Por una tubería con una área desección transversal de 4.20 cm
2
circula agua a velocidad de5.18 m/s. El agua desciende gradualmente 9.66 m mientras que el área del tubo aumenta a7.60 cm
2
. ¿Cuál es la velocidad del flujo en el nivel inferior?La presión en el nivel superior es de 152 KPa; halle la presión en el nivel inferior.
R/ a) 2.86 m/s, b) 256 KPa.
9.Un liquido fluye por una tubería horizontal cuyo radio interior es de2.52 cm. La tubería sedobla hacia arriba hasta una altura de 11.5 m donde se ensancha y se une con otra tuberíahorizontal de 6.14 cm de radio interior. ¿Cuál debe ser el flujo volumétrico si la presión enlas dos tuberías horizontales es la misma?
R/ 0.031 m
3
/s
10.Un tanque de área grande se llena con agua a una profundidad D = 0.30 m. Un agujero deárea de sección trasversal A = 6.5 cm
2en el fondo del tanque permite drenar el agua. a)¿Cuál es la razón a la que sale el agua, en metros cúbicos por segundo? b) ¿A qué distanciaabajo del fondo es el área de sección trasversal del chorro es igual a la mitad del área delagujero?
R/ a) 1.6 x10
-3
m
3
/s, b) 0.90 m
11.El agua dulce que hay tras una presa tiene 15 m de profundidad. Un tubo horizontal de 4 cmde diámetro pasa por lapresa a 6.0 m debajo de la superficie del agua (ver figura ) Un tapónasegura la abertura del tubo. a) Encuentre la magnitud de la fuerza de fricción entre el tapóny la pared del tubo. b) Cuando el tapón se quita, ¿Qué volumen de agua sale por el tubo en3.0 h?
R/ a) 74 N; b) 150 m
3
12.Un sistema de riego de un campo de golf descarga agua de un tubo horizontal a razón de7200 cm
3
/s. En unpunto del tubo, donde el radio es de 4.00 cm, la presión absoluta del aguaes de 2.40 x10
5
Pa. En un segundo punto del tubo, el agua pasa por una constricción cuyoradio es de 2.00 cm. ¿Qué presión absoluta tiene el agua al fluir por esa constricción?
R/ 2.25 x10
5
Pa.
ING. SAMUEL ADOLFO DUEÑAS APARICIO 4


13.En un punto de una tubería, la rapidez del agua es de 3.00 m/s y la presiónmanométrica esde 5.00x10
4
Pa. Calcule la presión manométrica en otro punto de la tubería, 11.0 m másabajo, si el diámetro del tubo ahi es el doble que en el primer punto.
R/ 1.62x10
5
Pa.
14.Se descarga agua de un tubo horizontal cilíndrico a 465 cm
3
/s. En un punto donde el radio esde 2.05 cm, la presión absoluta es de 1.60x10
5
Pa. ¿Qué radio tiene una constricción deltubo donde lapresión se reduce a 1.20x10
5
Pa?
R/ 0.41 cm
15.Un tubo de Venturi tiene un diámetro de 25.4 cm y una garganta de 11.3 cm de diámetro. La presión del agua en el tubo es 57.1 KPa y en la garganta es de 32.6 Kpa.¿Calcule el flujo volumétrico del agua a través del tubo.?
R/ 0.071 m
3
/s
16.Un tanque sellado que contiene agua de mar hasta una altura de 11.0 m contiene tambiénaire sobre el aguaa una presión manométrica de 3.00 atm. Sale agua del tanque a través deun agujero pequeño en el fondo. Calcule la rapidez de salida del agua.
R/ 28.4 m/s
17.Sustentación en un avión. El aire fluye horizontalmente por las alas de una avioneta demodo que su rapidez es de 70.0 m/s arriba del ala y 60.0 m/s debajo. Si la avioneta tiene unamasa de 1340 kg y un área de las alas de 16.2 m
2
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