Asignatura
: Física Fluidos
Profesora
: María Ivonne Fernández R.
EJERCICIOS ECUACIÓN DE BERNOULLI 1. En el sistema determinar p2, si φ 1= 35 cm, φ 2= 55 cm, Q= 0,32 m3/seg. y p1= 6600 Kp/m2. R.: 30184 N/m2
8m 4m
2. En una tubería horizontal de sección 18 cm de diámetro, tiene un estrechamiento de sección 7 cm de diámetro. La velocidad del fluido es de 3120 cm/min y la presión de 14,7 N/cm2. Hallar la v2 y p2. R.: 3,38 m/seg ; 143502,3 N/m2 3. Se práctica un orificio circular de 2,5 cm de diámetro, en la pared de un deposito, a una altura de 6 m. por debajo del nivel del agua. Calcular: a) Velocidad de salida. R.: 10,84 m/seg. b) Volumen que sale por unidad de tiempo. R.: 0,319 m3/min. 4. Por un tubo horizontal de sección 9 cm2 circula agua de mar de desidad 1,083 gr/cm3. En una sección, el área se reduce a 4,5 cm2 y P= 3,5 gr/cm2. ¿Cuántos litros de agua de mar saldrán por el tubo en un minuto?. R: Q= 24 lt/min. 5. Hallar el volumen que fluye por minuto, de un estanque, a traves de un orificio de 2 cm de diámetro situado a 5 cm por debajo del agua. R: V= 0,0186 m3/min 6. En la figura se representa un tubo de venturi para la medida de caudal con el típico manómetro diferencial de mercurio. Hallar el gasto (Q) de agua sabiendo que la diferencia de alturas alcanzada es de 27 cm. Siendo el peso específico del mercurio de 13,6 gr/cm3. R: Q= 0.27 m3/seg φ 2= 20 cm φ 1= 48 cm h =27 cm
7. Se tiene un depósito de 5 m por debajo de una bomba que la transporta a 2 m sobre ella: el diámetro de entrada de la bomba es de 15 cm y la velocidad de salida de 30 m/seg. la presión a la entrada es de 7 bar y el caudal es de 0,83 m3/seg., considerando que no hay pérdidas, calcule: a) Velocidad de entrada a la bomba. R.: 46,82 m/seg. b) El diámetro de salida. R.: 0,18 m c) La presión de salida. R.: 13 bar.
Asignatura
: Física Fluidos
Profesora
: María Ivonne Fernández R.
8. Calcular p2 en el sistema si: Q= 0,5 m3/seg. y p1= 1,5·105 Kp/m2. R.: 11,2 bar. φ 2= 15 cm φ 1= 40 cm 9. Hallar v2 y p2. V1= 50 cm/seg
R: v2= 2,94 m/seg
h = 4m
p1= 1,7 Kp/cm2
φ 2= 7 cm
φ 1= 17 cm
p2= 16507,9 Kp/m2
10. Hallar la velocidad de salida de la pequeña abertura, de la caldera, siendo el valor de la presión sobre la atmósfera de 108 N/m2 R: . 0,46 m/seg.
2 1
11. Una tubería horizontal de 13 cm de diámetro, tiene un estrechamiento de modo que el diámetro es de 5 cm. La velocidad de fluido en la tubería es de 50 cm/seg y la presión de 1,2 Kp/cm2. Hallar la v2 y la p2 en el estrechamiento. R.: 3,25 m/seg ; 1,12 bar 12. Hallar la velocidad de salida a través de la pequeña abertura de la caldera, siendo el valor de la presión sobre la presión atmosférica de 106 N/m2. R.: 44,72 m/seg.
13. Calcular la presión en el punto 2 del siguiente sistema: Q= 0,1 m3/seg. y p1= 1,7·104 Kp/m2. R.: 66642,65 N/m2. φ 1= 50 cm
2 1
φ 2= 25 cm h= 10m
14. Se práctica un orificio circular de 1,6 cm de diámetro en la pared lateral de un gran estanque y una profundidad de 6 m. por debajo del nivel del agua. Calcular la velocidad de salida y volumen que sale por unidad de tiempo. R.: 10,8 m/seg. ; 0,002 m3/seg 15. En el siguiente sistema circula agua. Determine p2. Q= 0,5 m3/seg. y p1= 6500 Kp/m2. R.: 66870 N/m2. φ 1= 37 cm
φ 2= 56 cm
h= 60cm
Asignatura
: Física Fluidos
Profesora
: María Ivonne Fernández R.
16. Se tiene una bomba que transporta un fluido de peso especifico 0,08 N/cm3 a un depósito ubicado a 7 m sobre el primero. La relación de diámetro es 1,5:1 considerando el mayor como el de aspiración, si la presión es de 23 bar y 3,25 bar en la entrada y salida respectivamente. Calcular la velocidad en la salida. R: 20,79 m/seg φ 2= 0,13 m p2= 0,41 at
17. Dada la figura determine Q. φ 1= 0,25 m p1= 0,54 at
R: Q= 0.07 m3/seg
18. Se tiene un depósito de agua a 5 m por debajo de una bomba que transporta a otro depósito ubicado a 2 m sobre ella. El diámetro de entrada de la bomba es de 15 cm y la velocidad de salida es de 30 m/seg, la presión a la entrada es de 7 bar y el caudal 0,973 m3/seg., considerando que no existen pérdidas. Calcular: a) La velocidad de entrada a la bomba. R: 51,35 m/seg b) El diámetro de salida. R: 0,19 m c) La presión de salida R: 14,99 bar 19.
1
h=5m 2
20. 1
2
21. Un tubo horizontal tiene la configuración que se muestra. En el punto 1 la velocidad es de 2 m/seg y la presión 18 Kp/cm2. Calcular la velocidad y la presión en el punto 2. R.: 18 m/seg ; 20 Kpa.
Hallar el volumen de agua que fluye por minuto de un estanque, a través de un orificio de 2 cm de diámetro situado 5 metros por debajo del nivel del agua. R: 0,18 m3 /min Hallar la velocidad de salida del agua a través de la pequeña abertura de la caldera que se presenta en la figura siendo el valor de la presión sobre la atmósfera de 5 Kp/cm2. R: 31,3 m/seg
1 Φ1= 6 cm
2 Φ2= 2 cm
