Guia 03 Fluido In684

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UNIVERSIDAD ARTURO PRAT DEPARTAMENTO INGENIERIA IQUIQUE - CHILE

GUIA N° 3 DINAMICA DE FLUIDOS

PROFESOR: XIMENA VELOSO V. 1. Una tubería de 15 cm de diámetro transporta 80 lt/seg. La tubería se ramifica en otras dos, una de 5 cm y la otra de 10 cm de diámetro. Si la velocidad en la tubería de 5 cm es de 12 m/seg. ¿Cuál es la velocidad en la tubería de 10 cm? R: V = 7.19 m/seg 2. El dispositivo mostrado en la figura se usa para determinar la velocidad del líquido en el punto 1. Es un tubo con su extremo inferior dirigido corriente arriba y su otra sección vertical y abierta a la atmósfera. El impacto de líquido contra la abertura 2 fuerza al fluido a elevarse en la sección vertical hasta una altura ∆z arriba de la superficie libre. Determinar la velocidad en 1. R: V = √(2*g*∆z)

3. ¿Qué diámetro máximo de tubería será necesario para transportar 0.23 kg/seg de aire (PM = 29) a una velocidad máxima de 5.5 m/seg? La temperatura del aire es de 27 °C y la presión absoluta 2 de 2.4 kg/cm . R: Ф = 14 cm 4. Calcular la velocidad de salida del fluido por la boquilla en el extremo de un tubo, desprecie las  pérdidas.  pérdidas. El El fluido fluido es es aceite, aceite, con con densidad densidad relativa relativa 0.85 y la presión presión en 1 es de 100 psi. R: V = 133 pie/seg

5. El sifón de la figura tiene una boquilla de 150 mm de largo fijada en la sección 3, reduciendo el diámetro a 150 mm. Despreciando pérdidas, calcular la descarga y la presión en las secciones 2 y 3. R: Q = 100 lt/seg

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P = -24.7 kN/m 2 P = 9.64 kN/m

6. En el punto A de una tubería que transporta agua, el diámetro es de 1 m, la presión de 98 kPa y la velocidad de 1 m/seg. En el punto B ubicado, 2 m más alto que A, el diámetro es 0.5 m y la  presión 20 kPa. Determine la dirección del flujo. R: A → B 7. Determinar la velocidad de salida en una boquilla instalada en la pared del depósito de la figura. Encontrar la descarga por la boquilla. R: V = 8.85 m/seg Q = 70 lt/seg

8. Con referencia a la figura, la presión absoluta en el interior de la tubería en S no debe ser inferior 2 a 0.24 kg/cm . Despreciando las pérdidas ¿hasta qué altura sobre la superficie libre A del agua  puede elevarse S? R: z = 6.7 m

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9. En una tubería de aspiración de 100 mm de diámetro unida a la bomba que se muestra en la figura, la presión en el punto A de la tubería de aspiración es igual a una presión de vacío de 180 3 mm de mercurio. Si el caudal de descarga es igual a 0.03 m /seg de aceite (gravedad específica de 0.85), determinar la altura total en el punto A con relación a la cota de referencia que pasa por la bomba. R: H = - 3.34 m

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10. En la tubería están circulando 0.37 m  /seg. de agua de A a B, existiendo en A una altura de  presión de 6.6 m. Suponiendo que no existen pérdidas de energía entre A y B, determinar la línea de alturas piezométricas y la línea de alturas totales. R: AP = 9.6 y 10.91 m AT = 11 m

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11. En la figura determine V para R = 12 pulg. R: V = 3.59 pie/seg

12. En el sistema mostrado en la figura, calcular la presión en el manómetro M. 2

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R: P = (γ h – γH )*(1 – AA /AM ) ´