Mecánica de Fluidos

Mecánica de los Fluidos (Ingeniería Industrial y Mecánica)



GUÍA PRÁCTICA No 5
Flujo Interno Viscoso en Régimen Laminar
Problema 1. :
Sea un conducto de diámetro 1 mm y longitud 200 mm através del cuál se hace circular aire
desde una gran cámara presurizada a 3200 Pa (man) hasta descargar finalmente a la
atmósfera.
Asuma que el flujo es laminar. El empalme de la tubería con lacámara es de contorno amplio y
en él los efectos de fricción son despreciables.
Calcule la velocidad media del flujo de aire en el conducto y verifique el régimen laminar
asumido.
Responda si fuerelevante en el cálculo tener en cuenta a la longitud de entrada.
Propiedades del aire: ρ = 1.225 kg/m3 ; µ = 1.78 10-5 kg/m.s
Sol.: 18.94 m/seg ; Re = 13030 ; Lent = 39%L
D = 1 mm
V=?

p1 = 3200 PaLent

pamb
L = 200 mm

Problema 2. :
Sea una jeringa cuya aguja es de diámetro interno 0.5 mm y longitud 100 mm, a través de la
cual se hace fluir agua a 20ºC y se descarga a la atmósfera. Eldiámetro del émbolo es 12 mm.
Calcule la máxima presión manométrica en la cámara para la cual se tendrá flujo laminar.
Desprecie la pérdida de carga en el tramo de mayor diámetro.
Datos del agua: ρ= 1000 kg/m3 ; µ = 1. 10-3 N.s/m2
Sol.: Lent = 75%L ; 124 kPa ≈ 1.22 atm
d = 0.5 mm
D = 12 mm

Re = 2300

p1 = ¿?
Lent

pamb

L = 100 mm

Problema 3.:
Considere un módulo de “panal deabeja”, destinado a uniformizar un flujo de aire que puede
estar desordenado, ubicado en un conducto de sección rectangular 20 cm x 40 cm en el que
circula un caudal volumétrico de 0.5 m3/seg deaire.
El módulo es de 60 cm de longitud y está conformado por tubitos de diámetro 4 mm.
Calcule la caída de presión en el módulo de panal de abeja, considerando que es despreciable
el espesor propiode los tubitos y el espacio intersticial entre ellos.
Sol.: 225 Pa
60 cm

40 cm
despreciable

V

V

20 cm

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