EX FINAL FLUIDOS 2016 - 1.doc

MECANICA DE FLUIDOS I

Escuela Profesional de Ingeniería Civil

EXAMEN FINAL

2016-1

PROBLEMA 1 : En la fgura 1 mostrada el chorro de agua sale vercalmente de modo que la Potencia disponible en la sección 2 es de 5.4 !P" #n manómetro colocado en la sección 1" marca 1.$$%&'cm2" (i )1*12+mm" )2*4$mm" ,alcular - /a altura teórica alcan0ada por el chorro"  /a relación de velocidad r't elocidad 3eal entre elocidad elocidad eórica eórica , /a prdida de carga entre los puntos 1 6 2" )El )i7metro teórico del chorro en el punto a m ………………………………………………………………… ……………………………………..……………….…………… …..……………….………………………………………..…(1.5 …………………………..…(1.5 Ptos) sobre el punto 2 ……………………………… PROBLEMA 2: En la 8igura 2 se muestra un si9ón que une dos reservorios cu6as superfcies est7n libres 6 enen cotas supuestamente supuestamente constantes" constantes" /a tubera ene un di7metro de +mm 6 una /ongitud total de 15 m" El coefciente unitario de prdida de la carga es ; 1*+.+" ;2*+<+4 6 los coefcientes de prdida de carga cinca son =1*+.5" =2*+.5 6 =>*1" ,alcular -El caudal olumtrico del (i9ón 6  /a Presión e9ecva mnima……………………………… …………………………………………………………………… …………………………………………..…………………………… ……..…………………………………………………….………… ……………………….…………(1.5 (1.5 Ptos) PROBLEMA 3: #n chorro de agua con elocidad 24 m'seg" es dividido por una superfcie f?a" seg@n se muestra en la 8igura > de modo que el caudal de cada una de las salidas es de >+lt'seg" ,alcular -/as componentes de la …………………………………….………………...(1.5 ….………………...(1.5 Ptos)  9uer0a que act@a sobre sobre las superfcie debido debido a la acción del chorro chorro ………………………………… PROBLEMA 4: El modelo de un recipiente se vaca en 4 min. -l abrir la compuerta de ta?adera" el modelo est7 construido en una escala 1'225" A,u7nto empo tardar7 en vaciarse el protopoB  …….…………………………..(1.5 Ptos) PROBLEMA 5: #n modelo a escala 1'15 de un submarino va a ser ensa6ado en un canal hidrodin7mico de agua salada" (i el submarino se mueve a una velocidad de 12 mph A- qu velocidad deber7 ser arrastrado el modelo para …………………………………………………………………… ……………………………………………..………………….……… ……..………………….………….(1.5 ….(1.5 Ptos  que ha6a seme?an0a din7micaB ……………………………

8C& 1

EXAMEN FINAL

Pá giná 1

8C& 2

8C& >

 EDplique para que sirve o cual es el uso del teorema  de #,=CF&!-G. H A Iu di9erencia eDiste entre Gagnitud 6 ,andad" eDplique ampliamenteB $AIu es el -F-/C(C( )CGEF(CJF-/" ,u7l es su uso" ,u7les son la enta?as 6 )esventa?as" eDplique cada una de ellasB K AIu puede decirnos acerca del Puente de acoma 6 cu7l es el an7lisis de este problemaB  1+APorqu se les denomina F@meros -dimensionales" 6 ,u7les son los m7s uli0ados eDplique en qu casos se uli0an cada uno de ellosB  11 A A,u7les son las /ELE( M(C,-( de la Gec7nica de 8luidos" eDplique cada una de ellasB  12 A A,u7l es la ulidad del t@nel de viento en los deportes de -/J 3EF)CGCEFJBB 1> A,u7l es el e9ecto del magnesmo de la ierra en los Nu?os hidr7ulicos libres eDpliqueB. 14 A(i en el an7lisis de similitud cinem7ca se ve la similitud geomtrica 6 la din7mica" en qu casos se  pueden obviar algunas dimensiones geomtricas" en los ensa6os del t@nel de viento 6 en qu casos se uli0an para este ensa6o los n@meros de 3ELFJ/)(" 3e" el de 83J#)E 83 6 el de Gach" eDpliqueB  15 AEn se di9erencian los conceptos de olumen de ,ontrol del de (istema de ,ontrol cómo defnira el   Nu?o de un lago teniendo en cuenta los es9uer0os cortantes que act@an sobre su superfcie B

MECÁNICA DE FLUIDOS I  Esc!"# P$o%!s&o'#" ! I'!'&!$*# C&+&" FJ-: ,ada problema vale 1.+ puntos" su analisis 2.+ puntos 6 cada pregunta de teoria +.5 puntos.

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