trabajo
Una manera de visualizar el sistema de fuerza total involucrada es aislar el volumen de fluido que está
directamente arriba de lasuperficie de interés.
Diagrama de cuerpo libre de un volumen de fluido
Componente Horizontal (ܨு ) ՜ ܨு ൌ ∑ ܨdirección horizontal
ܨଵ ; es la fuerza resultante sobre la partevertical izquierda y se analiza igual que las paredes verticales
medida hasta una profundidad h.
ܨଶ ; es la fuerza resultante sobre la pared vertical derecha y se analiza igual que las paredesverticales
medidas hasta una profundidad h.
En este sistema ܨଵ ൌ ܨଶ ; por tanto no hacen ningún efecto (se contra restan).
ܨଶ ; es la fuerza que actúa sobre la parte derecha, en el áreaproyectada por la superficie curva en el
plano vertical.
La magnitud de ܨଶ ; se encuentra bajo el mismo procedimiento desarrollado para superficies planas.
ࡲࢇ ൌ ࢽ. ࢎࢉ . ൌ ࡲࡴ
݄ ; es laprofundidad del centroide del área proyectada, para nuestro análisis el área proyectada es
un rectángulo.
݄ ൌ ݄ ;2⁄ݏ
ܽ݁ݎܣൌ ܣൌ ݓݏ
Entonces
Donde:
ݏൌ es la altura de la proyección dela superficie
curva
ݓൌ es la profundidad o ángulo del área
proyectada
ܨு ൌ ߛ. ܣሺ݄ 2⁄ݏሻ ൌ ܨଶ ՜ ࡲࡴ ൌ ࢽ. ࢙࢝ሺࢎ ࢙⁄ሻ
Ubicación de fuerza horizontal (ܨு ): según las relacionesvistas
݄ െ ݄ ൌ
ܫ
;sin embargo para el área proyectada.
ܪ ܣ
Para un rectángulo, el momento de inercia es
ܫ ൌ
y el área viene dada por
ݓሺݏሻଷ
12
ܣൌ ݓ .ݏ
௪௦య
ଵଶ
ݏ .ݓଷ
݄ െ ݄ ൌ
ൌ
݄ . ݓ௦ 12݄ . ݏ .ݓ
ࢎ െ ࢎࢉ ൌ
࢙
ࢎࢉ
Componente vertical ሺF୴ ሻ
݈ܽܿ݅ݐݎ݁ݒ ݊݅ܿܿ݁ݎ݅݀ ݊݁ ܨ
՝ Hacia abajo solo actúa el peso del fluido.
՛ Solo actúa lacomponente vertical ሺܨ ሻ
ܨ ൌ ܹ௨ௗ ՜ donde
ܹ ൌ peso del fluido
ܸ ൌ Volumen del fluido
ܹ ൌ ߛ . ܸ
Donde: el volumen es el producto del área de la sección transversal del volumen por la...
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