UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA DEPART DEPARTAMENTO ACADEMICO DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGICA Y CIVIL ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
PRACTICA DOMICILIARIO DE MECANICA DE FLUIDOS I (IC-347) Prob !- Suponiendo una distribución lineal de tensiones sobre la base de la presa de concreto (figura N°
01) , calcular: ") La posición donde la resultante de dicha fuerza de tensiones corta a la base. b) La !"ia # $nia tensión de copresión en la base. %espreciar el epu&e ascensional hidrost!tico.
*+,*
( - 0./)
1.
(
'
)
2igura N° 01 PROB #!- 3n el sist siste eaa de la figu figura ra N° 0, 0, se ues uestr traa la cop copue uert rtaa '* de de long longit itud ud (perpendicular a '*) # pesa ,004gf, puede pi5otear en el e&e ', 6 - .. (radio de cur5atura de '*) # - 0°. 7alcular 8h9 para ue la copuerta inicie a le5antarse.
7' 7'
>g
c 0 .
c /
c / 1
*<63
c ;
*73
>g
>g
. N 0 c +,* *
c 0
h
ua *g '
= 0 c
*gua
0c 0c >g
6 *
6
%.6. - 1
0 N° 0 <+,6* N° 2<+,6*
2<+6* N° 0 PROB! 3!- 3n la figura N° 0 se uestra una una copuerta *'A de . de ancho , 'A es una par!bola donde 7 B1. 0./ %eterinar el 5alor de 8h9 para dicha copuerta inicie a le5antarse, si la presión en 8*9 es C004gDf # el peso de la copuerta es 1004gfD.
( A
*+,* *+,*
' ) *<6 3
*
c 0 .
7'
c /
+as
7'
*73
%.6 .-0.@ -0.@
c / 1
>g
. 0 c
*+,*
c 0
>g
N N
c @ 1
c 0 .
= 0 c
( - 7) 7) *+,* *+,*
;0c ;0c
>g
*
>g
>g
2<+6* N° 0
PROB 4!- 3n el sistea de la figura, se tiene una copuerta '* de de . de longitud (perpendicular a '*) # pesa ,004gf, puede pi5otear en el e&e ', 6 - .0. # - 0°. 7alcular 7alcular 8h9 para ue la copuerta copuerta inicie a le5antarse. Alo:ue
7apana cilindrico
E
*ire 1.
*ire h
*gua
*gua
' *gua
*ceite %.6. - 0.@
.0.
6
.
1
* 6
>g %.6. - 1.;
2<+6* N°0
PROB PROB $!- Fara el sistea de la figura N° / deterinar el 5alor de la fuerza e&ercida por los l$uidos sobre la copuerta '*, sabiendo ue la presión en el t anue 8A9 es de 1,@1 4gfD , ade!s la %.6. del aceite - 0.@, %.6. petróleo - 0.C, 4gfD, grfDc, 4gfD ' & $
3 AGUA
3% &'
#% &'
' & % 3
A"
4% &'
A
# B
#% &'
' & $ #
o AGUA 3%*
% &' % &'
A"
PETROLEO
A"
2<+6* N° 0/
PROB %+!- 3n el sistea de la figura N° 0;, se uestra la copuerta '* de 1 de longitud (perpendicular a '*) # puede pi5otear en el e&e '. 7alcular la fuerza fuerza debido a la presión hidrost!tica sobre dicha copuerta copuerta sabiendo ue la presión en 8*9 es ;00grfDc # la densidad relati5a (%.6.) de >g es 1.;.
7' 7' 7'
>g
c 0 .
+as *
c / 1
*<6 3
c /
*73< *73
%.6 .-0.@ -0. @
c ;
N
= 0 c
*+,*
c 0
>g
>g
. 0 c
;0c. 0c.
Fetro Fetroleo leo %.6 . - 0.@ '
>g
0c. 0c. 0°
*
0c. 0c.
*gua *gua
%.6 . - 1 1
2<+,6 * N° N° 0 0
2igura NG 0;
PROB! %7!- 3n la figura N° 0= se uestra una copuerta *'A de 10. de longitud (perpendicular a *'A) # pesa
1/0 4gfD, puede pi5otear en el e&e ', 6 - =. (radio de cur5atura de '*) #
H
I ' *
6 h
*gua
6
*ceite
*gua
Jacio F* - B1,@ KgfD *gua
Fetroleo
*ceite
0.@
*gua 1. 1.
/ 1 . 0
. 0
@ . 1
*gua >g
>g
2igura N° 0= PROB na copuerta de clapeta de 10 de radio, 0 de longitud # 1 de altura est! articulada en * (2igura NG01). 3l centro de la copuerta est! / por encia de *. Mu fuerza 5ertical 2 ha# ue aplicar sobre el punto A para ue la copuerta est en euilibrioO
2ig. NG 0@
0C se uestra una copuerta '* de 1. de ancho ancho , si la presión en el tanue 89 es PROB! !- 3n la figura N° 0C B1,@/grfDc .%eterinar la fuerza de epu&e del agua sobre la copuerta '*.
'
*<6 3
7' 7'
c 0 .
+as )
c 0
*73 73
%.6.-0 %. 6.-0.@ .@
c 0 1
>g
N
*+,* *+, * c 0
>g
>g
. / c
c ; = 0 c
c @ 1 *+,* *+, *
>g
@0c
*
%.6. - 1 1
2igura NG 0C PROB % La copuerta de la 2igura NG 10. se copone de una copuerta plana hoognea de peso C0 ND. lineal, inclinada /G con libertad de giro alrededor de la rótula 'P dicha copuerta se apo#a a su 5ez sobre una segunda circular de 0,=/ de radio, articulada en su centro sobre un e&e %. 3sta segunda copuerta pesa C00 ND. lineal # su centro de gra5edad + se sitQa coo indica la figura. Se pide: ") 2uerza hidrost!tica sobre la copuerta plana # punto de aplicación b) 2uerza e&ercida en A sobre la copuerta cur5a. &) 7oponente horizontal de la fuerza hidrost!tica s obre la copuerta cur5a. .) 7oponente 5ertical de la fuerza hidrost!tica s obre la copuerta cur5a. /) 2uerza e&ercida sobre el tope *. 0) 2uerza e&ercida sobre el e&e % inferior. ) Far a aplicar para la apertura de la copuerta inferior. Nota: %ibu&ar los prisas de presiones acotados correspondientes a cada una de las fuerzas hidrost!ticas. 7alcular las fuerzas indicando el ódulo, dirección # sentido por lineal de profundidad.
2igura NG 10
NOTA1 NOTA1 E2 r"b"o /5 r6"2 r6"2 &o 0/&8" ./ /r/" /r/" 1 L/5 #% ./ M"9o 8"5" 2"5 # ./ 2" '/.:" o&8/!
