tareas de polímeros

FLUIDOS IDEALES EN MOVIMIENTO
PREGUNTAS
1. En que principio esta basado la ecuación de Bernoulli.
2. La velocidad del agua en una tubería horizontal es de 6 cm. de diámetro, es de 4
m/s y la presión de 1.5 atm. Si el diámetro se reduce a la mitad, calcule la presión
(atm) en este punto. (Ex. Final 2002-II)
a) 0,3
b) 0,54
c) 0,82
d) 1,20
e) 1,42
3. La ecuación de Bernoulli se aplicasiempre que se cumpla:
i. Fluidos incomprensibles y caudal constante.
ii. Flujo turbulento y líquido no viscoso.
iii. Líquidos y no gases
iv. Flujo laminar y líquido no viscoso.
a) FFVV
b) FVFV
c) VFVF
d) VVFF
e) VFFV
(Ex. Sustitutorio 2002-II).

PROBLEMAS

1.

Un tanque de área A = 0.07 m2 (sección transversal) esta lleno de agua. Un pistón
con 10 kg de masa total descansa sobre elagua.
Se abre un agujero de 1.5 cm de diámetro a una
profundidad de 60 cm bajo el pistón. Hallar:
a) La velocidad inicial del flujo de salida por agujero
60cm
b) El caudal.
Rpta. v = 3,8 m/s, Q = 6,7x10-4m3/s
2.

El depósito de gran sección mostrado descarga agua libremente en la atmósfera
por el punto 3, de la tubería horizontal. Si A2 = 10
cm2, A3 = 5 cm2 y el caudal de salida es de10,5
litros/s. Halle: La presión en el punto 2 y la altura H
Rpta: P2=2,65x105Pa y H=22,5m

3.

De un extinguidor contra incendios sale agua bajo
presión de aire, como se muestra en la figura
¿Que tanta presión de aire manométrica (arriba de
la atmosférica) se requiere para que el chorro de
agua tenga una velocidad de 30 m/s cuando el
nivel del agua está a 0.50 m debajo de la boquilla?Rpta: 455 kPa

Por la tubería horizontal de 20 cm2 de sección transversal en la parte ancha y
10 cm2 en la parte delgada, circula agua. Si
la altura de agua en los tubos verticales A
y B, abiertos a la atmósfera son hA= 15 cm
y hB = 10 cm (fig) Encuentre: (Ex. final.
2002-1)

4.

a)

Las velocidades del liquido en las partes
ancha y delgada
b) El caudal
Rpta: a) 0,57 m/s , 1,14m/s;
b) 11,4x10-4m3/s

5.

6.

En una tubería de área A1= 30 cm2 por el cual fluye
(ρgas= 1,4 Kg/m3), se practica una reducción hasta que
A2= 15 cm2, y se intercala un medidor de Venturi que
contiene agua (ρagua = 1000 kg/m3 ). En tal situación h =
20 cm.
a) A que se debe el desnivel de agua en el tubo en U?
b) Halle la velocidad en la parte ancha de la tubería
c) Que caudal fluye porla tubería?
Rpta: b) 34 m/s c) 0,1 m3/s

un

gas

La figura muestra una especie de embudo fijo, abierto en la parte superior
que contiene agua(ρ=1000 kg/m3) hasta el tope y una
mano “sostiene el agua” en la parte inferior. Considerando
1atm= 105 Pa, g= 10 m/s2, h= 2 m , sección de la parte
superior 75 cm2 y sección de la parte inferior 25 cm2
a) halle la presión absoluta que se sienteen la parte
interna de la mano.
b) después de sacar la mano, manteniendo fijo el
embudo, cuando h= 1m la parte superior del nivel de agua desciende con una
rapidez de 1 cm/s, halle: la velocidad de la parte inferior del agua en este
instante.
c) el caudal en este instante. ¿Este caudal permanece constante todo el tiempo?
Rpta: a) 12,6x104 Pa; b) 7,5 m/s; c) 0,01875 m3/s

7.

Un líquidode 1200 Kg/m3 fluye como se muestra en la figura. Si H = 1,25 m;
diámetro de las partes anchas es d1= 8cm,
diámetro de la parte delgada es d2= 6 cm.
ρHg= 13600 kg/m3. Determinar: (Ex.Fin.20021)
a) La velocidad de salida del liquido
b) La cantidad de liquido que sale por
segundo
c) La presión en la sección 3
d) La diferencia de alturas “h” entre las
columnas de mercurio del tubo
Rpta. a)vsalida= 5 m/s; b)Q = 0,025 m3/s;
c) P3= 6,6x104 Pa ; d) H = 0,25 m

8.

Se muestra un gran tanque de agua expuesto al medio ambiente, del cual puede
salir el líquido por la tubería mostrada. Si a=2m, b=4m, c=1m, A2=5cm2 y A3 =
A4 = 2,5 cm2. halle:
a) La presión en el punto 3 cuando el caño
está cerrado.
b) Luego se abre el caño, obtenga, la
velocidad de salida v4 y la presión en el...