EXAMEN F2.pdf

UNIVERSIDAD Nacional del Centro del Perú HUANCAYO

CARRERA PROFESIONAL PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

DEPARTAMENTO ACADEMICO DE INGENIERÍA CIVIL

SOLUCIONARIO SOLUCIONARIO SEGUNDO EXAMEN PARCIAL DE FISICA II Docente : Ing. Misael Joaquín Vásquez.

Tiempo de Duración: 60 min

Huancayo, 19 de Noviembre del 2018.  Apellidos y Nombres: __________________________________________________ ______________ Código:____________________ INSTRUCCIONES:

SEÑOR ESTUDIANTE LEA DETENIDAMENTE CADA PREGUNTA Y

RESPONDA SUSTENTANDO SUS RESPUESTAS. Pregunta Nº 01:

¡EXITOS!!!!

(07 PUNTOS)

El flujo de agua de un recipiente se controla por una compuerta con forma de L y 5 ft de ancho, articulado en el punto A como se muestra en la figura. Se desea que la compuerta se abra cuando la altura de agua sea de 12 ft, determine la masa del peso necesario W.

Fuerza hidrostática total: F = (1/2)x(1000 kgf/m3)x(12 pies)2x(5 pies)x(0.30 m/1pie)3 F = 9720 kgf Distancia ubicación de fuerza hidrostática respecto al punto A. y = 3 pies + (2/3)x(12 pies) y = 11 pies Sumatoria momentos respecto al punto A. W (5 pies) = (9720 kgf) (11 pies) W = 21384 kgf Pregunta Nº 02:

(07 PUNTOS)

Fluye agua continuamente de un tanque abierto como se muestra en la figura. La altura del punto 1 es de 10 m, y la de los puntos 2 y 3 es de 2 m. El área transversal en el punto 2 es de 0.03 m 2, en el FISICA II

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punto 3 es de 0.015 m2. El área del tanque es muy grande en comparación con el área transversal del tubo. Determine: a) el flujo volumétrico, y b) la presión manométrica del punto 2.

Ecuacion de Bernoulli entre el punto 1 y 3 P1 /  + V12 / (2 g) + Z1 = P3 /  + V32 / (2 g) + Z3 0 + 0 + 10 m = 0 + V32 / (2 x 9.81 m/seg2) + 2 m V3 = 12.53 m/seg Caudal o gasto en el punto 3 Q = A3 x V3 Q = 0.015 m2 x 12.53 m/seg Q = 0.188 m3/seg Ecuación de continuidad en los puntos 2 y 3  A2 x V2 = A3 x V3 0.03 m2 x V2 = 0.188 m3/seg V2 = 6.27 m/seg Ecuacion de Bernoulli entre el punto 2 y 3 P2 /  + V22 / (2 g) + Z2 = P3 /  + V32 / (2 g) + Z3 P2 / (1000 kgf/m3) + (6.27 m/seg)2 / (2 x 9.81 m/seg2) + 2 m = 0 + (12.53 m/seg)2 / (2 x 9.81 m/seg 2) + 2 m P2 = 6000 kgf/m2 <> 0.6 kgf/cm2 Pregunta Nº 03:

(03 PUNTOS)

La afirmación correcta es: a) En un proceso isotérmico la temperatura no permanece constante durante la operación. b) En un proceso isócoro no hay trabajo realizado por el sistema. c) Si la presión cambia durante un proceso, se dice que es isobárico. b) Verdadero Pregunta Nº 04:

(03 PUNTOS)

Verdadero o Falso: a) Todo sistema aislado es cerrado.

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b) Todo sistema cerrado es aislado. c) Para una cantidad fija de gas ideal, el producto PV permanece constante en cualquier proceso. a) Verdadero b) Falso c) Verdadero

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