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UNIVÉR§IDAD TECNOLOGICA DE PAhIAMA
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
MECANICA DE FLUIDOS
PARüIAL No. 1 * FRIMER SEMESTRE 2011

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Nombre:

Cédula:._

Grupo: rrc * r..q?.

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0bservación:

a)
b)

Peso espeeífico del agua y * 62.41b/piel y aceleración de la gravedad g = 3Z.A pies/segz.
Densidad del agua p = 1,000 kgims y aceferación de la gravedüd g = 9"81 m/segz,

Problema'l:

(10puntos)
Se coloca agua salada dentro de una prensa hidráulica para evaluar las variaciones en e! peso específico
al someter el fluido a cambios de presión, manteniendo la temperatura constante
= 68'F). En condiciones
iniciales la presión baromékica es Po = 14.7 psia y la presión se aumenta dentro de la prensa de tal manera que
el incremento en la presión es: AP = Pr -P¡ = 12,0ffi psi. Encontrar elporcentaje de carnbio en el peso específico
del agua salada; las propiedades del 4ua salda apareen en ta tabla al final del examen (suponga que el
de elasticidd volumétrico es constante). Nota: d porentaje de cambio es ay (o/o) = [(yr - yi) / y¡ ] . 100

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Problema 2;
(25 puntos)
Un bloque rectangular B.está colocado sobre un flano indinado que üene un talud V:l-l = 3:4; la masa delbloqueBesma=50ksyel mismotieneuntargoL=S0crnyandroB=20smerllacaraparalelaal plano
indinado. El bloque B está unido a un contrapeso C por rnedio de un sisknra de cables y poleas, el aml tieñe una
rfiasa mc = 40 k§, tal como se muestra en la figura. La slperfrcie del Éano indi*do está cubierta por una capa
de cera tiquida de espesor H = S.5B mm; la d$§dad ddiya de la cera
S = 0.83 y la viscosidad cinemáticadel
r¡ebcifd
flukJo es v = 5.41 x 10a m2/seg. Determinar Ia
brmind (corsHtb) del conFapeso Vc {en nr/s} cuando
e¡ bloq€ B se deliza sobre el plano indinado; adernas, irdilar § el mr¡tapeo C sube o baja. Suponga una
distihrcftin kred de rebciJd er¡ d flu'rJo {ce¡a}; dernás,
wrdicism de borde para la evalumilin
de los pran*w de h fr$rciin

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Problema 3:
Una bana cilindrica hCImogénea de material
liviano con propiedades magnéticas se utiliza para
construir una brujula rudimentaria; la longitud de Ia
bana es L = 50 mm {1 m = 1,000 mm) y el radio es
R = 1,5 mm. La bana cilíndrica flota sumergida
hasta la mitad en la interfase aire-liquido
(superficie libre); ladensidad relativa del líquido es
§r = 0.76 y el coeficiente de tensiÓn superficial del
liquido en contacto con elaire es o = 0.035 N/m.
Calcula¡ la densidad nelativa S del material sÓlido
homogáneo; suponga que la fueza de tensión

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el incrennnb en la pres*h es: AP = Pr-T¡ =12,000 trii. Erffinhard porentap de camt*l en el pm ryecÍñco
dd agua salda; las prapieddes del 4ua salada aparffin en la tabla al finaldel examen {suponga que el
de elasticidd volumétdco es constante). Nota: el porcentaje de cambio es Ay (%) = [{y¡
Problema

2:

*

yi} / y¡

] . 100

(25 puntos)

tln bloque rectangular B.está colocado sobre un plano inclinado que tiene un talud V:H = 3:4; la masadef

hloqueBesma=50kSyel mismotieneunlargoL=S0crnyanchoB=20cmÉfilacaraparalelaal

plano

inclinado. El bloque B está unido a un contrapeso ü por medio de un sisterna de cables y poleas, elcual tie*e una
rI]ásB ffic = 40 k§, talcomo se muestra en la frgura. La surperficie del plano inclinado está cubierta por una capa
de era liquida de espesor H = 0.50 mm; la densidad relativa de la cera es S = 0.83y la viscosidad cinernática del
fluido es v = 5.41 x 10z mzlseg. Determinar la velocidad tenninal (constanteldelcontrapeso Vc (en mls) cuando
el blque B se desliza sobre el plano inclinado; además, indicar si el contrapso C sube o baja. §uponga una
distibución lineal de velocidad en etfluido icera); además, estableer las condiciones de borde para la evaluaciÓn

de

h

paÉneÍos de la furnion...