mecanica

Problemario mecánica de fluidos
Presión
1. Calcule la presión producida sobre el aceite contenido en un cilindro cerrado por un pistón que ejerce una fuerza de 2500 lb sobre éste. El pistón tiene un diámetro de 3.00 pulg.
2. Un cilindro hidráulico debe ser capaz de ejercer una fuerza de 8700 lb. El diámetro del pistón es de 1.50 pulg. Calcule la presión requerida en el aceite.
3. Calcule lapresión producida sobre el aceite contenido en un cilindro cerrado por un pistón que ejerce una fuerza 12.0 kN sobre el aceite. El pistón tiene un diámetro de 75 mm.
4. Un cilindro hidráulico debe ser capaz de ejercer una fuerza de 38.8 kN sobre el aceite. El pistón tiene un diámetro de 75 mm.
5. El gato hidráulico de un taller de servicio automotriz tiene un cilindro con un diámetro de 8.0pulg. ¿Qué presión debe tener el aceite para ser capaz de elevar un peso de 6000 lb?
6. La máxima presión que puede obtenerse con un cierto cilindro de potencia es de 20.5 MPa. Calcule la fuerza que puede ejercer si el diámetro de su pistón es de 50 mm.
7. La máxima presión que puede obtenerse con un cierto cilindro de potencia de fluido es de 15.0 MPa. Calcule el diámetro necesario del pistón si elcilindro debe ejercer una fuerza de 30 kN.
8. Una línea de cilindros de potencia tienen diámetros que van desde 1.00 pulg hasta 8.00 pulg, en incrementos de 1.00 pulg. Calcule la fuerza que podría ejercerse por cada cilindro con una presión de fluido de 500 lb/pulg2. Trace una gráfica de la fuerza contra el diámetro del cilindro.
Módulo volumetrico
9. Calcule el cambio de presión requeridopara ocasionar una disminución en el volumen de alcohol etílico de un 1.00 por ciento. Exprese el resultado en lb/ pulg2 y en MPa.
10. Calcule el cambio de presión requerido para ocasionar una disminución en el volumen de mercurio de un 1.00 por ciento. Exprese el resultado tanto en lb/pulg2 como en MPa.
11. Un cierto sistema hidráulico opera a 3000 lb/pulg2. Calcule el cambio porcentual en elvolumen de aceite del sistema mientras la presión se aumenta desde cero hasta 3000b/pulg2, si el aceite es (E=189 000 lb/pulg= 1303 MPa)
12. (a) Determinar la variación de 1 m3 de agua a 27 ° C al aumentar la presión en 21 kg/cm2.
(b) A partir de los siguientes datos experimentales determinar el módulo de elasticidad voluméntrico del agua: a 35 kg/cm2 el volumen era de 30 dm3 y a 250 kg/cm2 de 29,70 dm3.
Fuerza y masa
13. Calcule el peso de un metro cúbico de queroseno s tiene una masa de 825 kg.


Densidad, peso específico y gravedad especifica
14. Una lata cilíndrica de 150 mm de diámetro está llena hasta una profundidad de 100 mm con aceite combustible. El aceite tiene una masa de 1.56 kg. Calcule su densidad, peso específico y gravedad específica.
15. La densidad del ácidomuriático es de 1200 kg/m3. Calcule su peso específico y su gravedad específica.
16. Un tanque de almacenamiento de gasolina (sg= 0.68) consiste en un cilindro vertical de 10 m de diámetro. Si está lleno hasta una profundidad de 6.75 m, calcule el peso y la masa de la gasolina.
17. ¿Qué volumen de mercurio (sg = 13.54) pesaría lo mismo que 0.020 m3 de aceite de linaza que tiene un peso específico de9.42 kN/m3?
18. Un galón de cierto aceite combustible pesa 7.50 lb. Calcule su peso específico, su densidad y su gravedad específica.
19. La glicerina tiene una gravedad específica de 1.258. ¿Qué peso tendrán 50 galones de glicerina?
20. La densidad del ácido muriático es de 1.20 g/cm3. Calcule su densidad en slug/pies3, su peso específico en lb/pies3 y su gravedad específica. (Observe que lagravedad específica y la densidad en g/cm3 son iguales numéricamente).
21. Un recipiente cilíndrico tiene 6.0 pulg de diámetro y pesa 0.50 lb cuando se encuentra vacío. Cuando está lleno hasta una profundidad de 8.0 pulg con un cierto aceite, pesa 7.95 lb. Calcule la gravedad específica del aceite.
22. Calcular el peso específico w, el volumen especifico vs y la densidad p del metano a 38 °C y...