METALES

P rimerE xamen arcial
P
Mecánica e F luidos
d
Prof.S alvador argas íaz
V
D
Probfemat .l(lO%1. L ae cuación e M anninge s u na f órmula e mpíricaq ue s e aplicae n f lujos a s uperficiel ibre.
d
(l}%l- { a) D emostrar q ue e s u na e cuación d imensionalmenten o h omogénea y { b} ¿ Cu¿less erían l as
dimensionesd e " k",s i n e s a dimensional,p ara q ue l a e cuación d e M anning s ea d imensionalmente
homogénea.
k

,le

TL

a

'L

V = 2Rlt 55t ¡z' ,
donde:
p
V - Velocidad romedio
k - C onstante e c onversión, = 1 .485{ sistema nglés)o k = 1 .0 { Sl)
d
k
i
n - C oeficiente e M anning,a dimensional
d
R¡- R adioh idráulico(área/perímetro)
S - P endiente e l a s uperficie elagua,a dimensional.
d
d

Problema .2 ( 45%). n flujo l aminaro curre e ntre d os p lacash orizontales ajo u na diferenciad e p resiones
1
U
b
( p d ecrece n l a dirección p ositivad e s ). L a p laca s uperior-sem ueve h acia l a i zquierda( dirección
e
{dp/ds)
negat¡va)unav elocidad E l p erfilde l a v elocidade stá d ado p or l a s iguientee cuación:
a
ut.

rr-- +?"@y-yz)
,u '

Problema { 45%). at ensión uperficiale u n líquido e m idec onu n a ro.E la nillot ¡eneu n d iámetro'exterior
2
L
s
d
s
y u n d iámetro nteriorD ¡.L am asa el a ro e s M r. L af uerza ue s e r equiere araj alare l a ro e s d e u n p eso
D"
i
d
q
p
quec orrespondeu nam asa o. T outqf
a
M
q
O = j O" L O-p,ro ,ralo\ )
0'
a) D ibujar l d iagrama e c uerpo ibre
e
dl
p
b) H allar nae cuación aral a t ensión uperficial
u
s
p
c) C alcular t ensión uperficiataraD "= 1 0c m,D ¡= 9 .5c m,M . - 1 0g y M o= 1 6g .
la
s