UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL CARMEN Facultad De Ciencias Químicas y Pet!leas Licenciatura en Ingeniería Petrolera
Ejercc!" Re"#e$%!"
Presenta:
ESTEBAN ALFONSO MENDOZA ROSALES |123579| Profesor titular:
MILÁN CÁRDENAS MARÍA DEL CARMEN Materia:
FLUJO DE FLUIDOS
CD" DEL CARMEN# CAMPEC$E %& DE SEPTIEM'RE DEL %(&)
● INDICE ● LIBRO: Víctor L. Streeter. (2000.!ec"nica #e $lui#o% &na e#ici'nP"g. ) E*ercicio%: +.+2..P"g. ) +.+,..P"g. ) +.22..P"g. , +.2)..P"g. , +.2-..P"g. +.2/..P"g. +.,..P"g. +...P"g. +...P"g. +.-..P"g. -
LIBRO: Ronal# V. 1ile% (+&&. !ec"nica #e lo% $lui#o% e i#r"ulica 2#a E#ici'nP"g. /
E*ercicio%:
)..P"g. / )&..P"g. / ,0..P"g. & ,2..P"g. & ,)..P"g. & ,..P"g. +0
LIBRO: !ec"nica #e $lui#o% &na e#ici'n. Víctor L. Streeter. (2000. ((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( &"&% 3n 4lui#o ne5toniano e%t" en el e%6acio li7re entre un e*e 8 una ca9i%a concntrica. Cuan#o una 4uer;a #e 00 N %e a6lica a la ca9i%a 6aralela al e*e< la ca9i%a o7tiene una =eloci#a# #e + 9>%. Si %e a6lica una 4uer;a #e +00 N<
[email protected] =eloci#a# o7ten#r" la ca9i%aA La te96eratura #e la ca9i%a 6er9anece con%tante.
Dat!s
F!mula
$+00N 3+ + 9>% $2 +00N 32 A
$ 3>t $>3 >t $>3cte $+>3+$2>32 32$23+>$+
Sustituci*n 32$23+>$+ 32(+00N(+9>%>(00N 32 2.9>%
&"&+ 3n e%4uer;o cortante #e , N>9 2 6ro#uce una #e4or9aci'n angular #e +00 ra#>% en un 4lui#o ne5toniano ?Cu"l e% la =i%co%i#a#A
Dat!s , N>92 )+00 ra#>% A Sustituci*n >) , N>92>+ra#>% , Fg>9%
F!mula ) >)
&"%% 3n 4lui#o tiene una =i%co%i#a# #e cP 8 una #en%i#a# #e 0 l79>4t ). Deter9íne%e %u =i%co%i#a# cine9"tica en uni#a#e% 3SC 8 en %toGe%. Dat!s
F!mula
cP H 0l79>4t) A
=>H
C!n,esi!nes cP J (+P>(+00 cP J+0K2P H 0l79>4t) J (0.,)Gg>(+l79J(+000gr>(+FgJ(+4t)> (0.02/)29)J(+9)>+J+0c9) 0./0 gr>c9) J+0K2P J (+Gg>+000gr J (+00 c9>+9 J (0.)0,/9>+4t J (+%lug>+,.&,Gg +.2J+0 K,%lug>4t% H0l79>4t) J (+ %lug>)2.+-,l79+.%lug>4t) Sustituci*n = (+.2J+0K,%lug>4t% > (+.%lug>4t) = /.0,J+0K4t2>% en el %i%te9a 3SC. = (J+0K2P > (0./0 gr>c9) = 0.0- %toGe%
&"%- 3n 4lui#o tiene una #en%i#a# relati=a #e 0./) 8 una =i%co%i#a# cine9atica #e ,(+0K, 92>% ?Cu"l e% %u =i%co%i#a# en uni#a#e% 3SC 8 SIA Dat!s
F!mula
A Hr 0./) ,(+0K, 92>%
HHagua J Hr =H
Sustituci*n HHagua J Hr H(+000Gg>9) J (0./) H /)0 Gg>9) (,(+0K, 92>%J(/)0 Gg>9)0.))2 Fg>9% en el %i%te9a SI C!n,esi*n 0.))2 Fg>9% J (0.)0,/9>+4t J (+%lug>+,.&,Gg .&)J+0K)%lug>4t% en el %i%te9a 3SC.
&"%. ?Cu"l e% el =olu9en e%6eci4ico en 6ie% c7ico% 6or l i7ra 9a%a 8 6ie% c7ico% 6or %lug #e una %u%tancia Mue tiene una #en%i#a# relati=a #e 0.-A
Dat!s
F!mula
* A
HHagua J Hr * +> H
Hr 0.-
Sustituci*n HHagua J Hr H(+000Gg>9) J (0.- H -0 Gg>9)
* +> (-0 Gg>9) * +.))J+0K)9)>Fg
C!n,esi!nes
* +.))J+0K)9)>Fg J (0.,)Gg>(+l79 J (+4t)>(0.02/)29) * 0.02+) 4t)>l79 *+.))J+0K)9)>Fg J (+4t)>(0.02/)29) J (+,.&,Gg>+ %lug *0./-0 4t)>%lug
&"%/ ?Cu"l e% la relaci'n entre =olu9en e%6ecí4ico 8 6e%o e%6ecí4icoA El 6e%o e%6ecí4ico e% una #i9en%i'n Mue relaciona en Pe%o 8 el Volu9en #e la 9ateria< el 6e%o %e 6ue#e enten#er co9o el 6ro#ucto #e la 9a%a 6or la gra=e#a#. %í en #e%6e*e< el Pe%o e%6ecí4ico relacionaría la 9a%a %o7re el Volu9en< lo cual #a co9o re%ulta#o #en%i#a#< la cual e% el reci6roco #el Volu9en e%6ecí4ico. !ate9"tica9ente e%ta relaci'n %e 6ue#e eJ6re%ar co9o: P>V 9g>V (9>Vg Hg >H g (+>Hg *g *g> *g>Hg *+>H
&"0+ EJ6re%ar el 9'#ulo #e ela%tici#a# =olu9trica en 4unci'n #el ca97io #e #en%i#a# en lugar #el ca97io #e =olu9en.
G
KV P V
P KV V
P H H
H P H
&"00 Para un 9'#ulo #e ela%tici#a# =olu9trica con%tante< ?C'9o =aria la #en%i#a# #e un líMui#o con re%6ecto a la 6re%i'nA l no Qa7er ca97io #e =olu9en la 6re%i'n 6er9anece con%tante< 6or con%iguiente< %i la 6re%i'n 6er9anece con%tante la #en%i#a# ta96oco 6re%entara ca97io.
&"0) 1Cu"l e% el 9'#ulo #e ela%tici#a# =olu9trica #e un liMui#o Mue tiene un incre9ento #e #en%i#a# #e 0.02 6ara un incre9ento #e 6re%i'n #e +000l7>4t2A Para un incre9ento #e 6re%i'n #e 0GPa Dat!s
F!mula
H>H0.02>+002J+0K, P++000l7>4t2 P20GPa
GKP>(H>H
C!n,esi!nes P++000l7>4t2J(+Pa>2.0&J+0K26%iJ(+GPa>+000Pa,-.//GPa Sustituci*n G+KP>(H>H G+K,-.//GPa>2J+0K,2)&,00GPa G+KP>(H>H G+K0>2J+0K,)00000GPa
&"0. Si el 9o#ulo #e ela%tici#a# =olu9trica #el agua e% F2.2 1Pa< ?Cu"l e% la 6re%i'n reMueri#a 6ara re#ucir %u =olu9en en un 0. Dat!s
F!mula
F2.21Pa
GKP>(V>V
V0.>+00J+0K) P A
PKG(V>V PKGln(Vi>V4 V4 ViK VVi
Sustituci*n V4Vi(+ V V4Vi(+0.00 V4+.00Gg>9)Vi PKGln(Vi>V4 PK2.216aln(+ Gg>9)Vi >+.00Gg>9)Vi P0.0+0&16a P+0&-2&+.)2Pa
LIBRO: !ec"nica #e lo% $lui#o% e i#r"ulica 2#a E#ici'n. Ranal# V. 1ile% (+&&. ((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( ) Si la #en%i#a# #e un líMui#o e% #e / 3T!>9)< #eter9inar %u 6e%o e%6ecí4ico 8 %u #en%i#a# relati=a. Dat!s H / 3T!>9)
F!mula Hg Hr H>Hagua
C!n,esi*n H / 3T!>9) (&./0Gg>+3T! /)).Fg>9 ) Sustituci*n Hg /)).Fg>9)&./+ /+--.22N>9) Hr H>Hagua Hr /)).Fg>9)>+000 Fg>9) Hr 0./),
)& ? Mu 6re%i'n ten#r" el aire un 6e%o e%6ecí4ico #e +<&+0 Gg>9) %i la te96eratura e% #e 0UCA
Dat!s
F!mula
P2A 2+&+0Gg>9) T0UC ++.0&,+ GN>9) P++.0))Gg>92
+> 2 P+>P2 P2 (2> +JP+
C!n,esi*n +(+&+0 Gg>9)(&./+9>%+/.-)GN>9) Sustituci*n P2 (2> +JP+ P2 (+&+0Gg>9)> +.0&,+ GN>9)J+.0))Gg>92 P2 +-.GPa ,0 Do% 9etro% c7ico% #e aire< inicial9ente a la 6re%i'n at9o%4rica< %e co96ri9en Qa%ta ocu6ar 0<00 9). Para una co96re%i'n i%otr9ica< ?cu"l e% la 6re%i'n 4inalA
Dat!s P++.0))Gg>c92 V+29) P2 V20.9)
F!mula P+V+ P2V+ P2P+(V+ > V+
Sustituci*n P2P+(V+ > V+ P2+.0))Gg>c92 (29) > 0.9) P2,.+)2 Gg>c92
,2 Deter9inar la =i%co%i#a# a7%oluta #el 9ercurio en Gg %eg>92 %i en 6oi%e% e% igual a 0<0+/ Dat!s g0.0+/6oi%e%
F!mula +Poi%e(+>&/.+Gg%>92
Sustituci*n 0.0+/Poi%e% (0.0+/Poi%e%((+>&/.+Gg%>92>+Poi%e 0.0+/Poi%e% +.+J+0K, Gg%>92
,) Si la =i%co%i#a# a7%oluta #e un aceite e% #e +0 6oi%e%< ?cu"l e% la =i%co%i#a# en el %i%te9a GgK9K%egA Dat!s
F!mula +Poi%e(+>&/.+Gg%>92
g+06oi%e% Sustituci*n
+0Poi%e% (+0Poi%e%((+>&/.+Gg%>92>+Poi%e +0Poi%e% .+& Gg%>92
, Do% %u6er4icie% 6lana% #e gran#e% #i9en%ione% e%t"n %e6ara#a% 2 99 8 el e%6acio entre ella% e%t" lleno con un líMui#o cu8a =i%co%i#a# a7%oluta e% 0<+0 Gg%>92. Su6onien#o Mue el gra#iente #e =eloci#a#e% e% lineal< ?Mu 4uer;a %e reMuiere 6ara arra%trar una 6laca #e 9u8 6oco e%6e%or 8 ,0 #92 #e "rea a la =eloci#a# con%tante #e )2 c9>%eg %i la 6laca #i%ta / 99 #e una #e la% %u6er4icie%A
Dat!s 0<+0 Gg%>92 ,0#92 V)2c9>% 8+299K/99+-99 82/99 C!n,esi*n
F!mula =>8 $> $ $ =>8
,0#92J(+92>+00#920.,92 V)2c9>%J(+9>+00c90.)29>% 8++-99 J(+9>+000990.0+-9 82/99J(+9>+000990.00/9
Sustituci*n $ =>8 $+(0<+0 Gg%>92(0.,92( 0.)29>%>( 0.0+-9 $+0.- Gg $2(0<+0 Gg%>92(0.,92( 0.)29>%>( 0.00/9+. Gg $T0.- Gg +. Gg 2.) Gg