Taller 11 Mecánica de Fluidos Problema 1
Se ha de construir una estructura hidráulica abierta para un caudal de 450 m3/s. Si la situación es independiente del número de Reynolds, lo que es frecuente en este tipo de instalaciones, determinar el caudal requerido en el ensayo de un modelo 12 veces más pequeño (λ=12). Problema 2
Se requiere ensayar el modelo a escala 1/20 de un avión, que volará a 360 km/h en unas condiciones del aire de 1bar y 15 °C. ¿A qué velocidad habría que ensayar en un túnel de viento, a) Si se utilizan las mismas presión y temperatura que las del prototipo, b) Si la presión y la temperatura del flujo de aire utilizado son 16 bar y 15 °C, c) Si se utiliza agua a 15 °C en lugar de aire? Problema 3
En un canal hidrodinámico que contiene agua a 20 °C se remolca una placa plana sumergida, de 1 metro de longitud y 0,5 metros de anchura, a la velocidad de 3 m/s. La resistencia medida es de 0,5 N. Calcular la longitud L y la anchura a de la placa similar que satisfaga la semejanza dinámica, cuando se mueva en el aire (1 bar y 15 °C) a 24 m/s. Determinar también la resistencia prevista Problema 4 -6
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Un fluido cuya viscosidad es de ν=1,308x10 m /s circula por una una tubería de 30 cm de diámetro diámetro interior con un un caudal de 300 l/s ¿Qué viscosidad dinámica dinámi ca tendrá otro fluido de densidad ρ=0,8 kg/l que fluye por una tubería 3 de 60 cm de diámetro, con un caudal de 0,4 m /s, para que exista semejanza dinámica? Problema 5
Agua a 10 °C fluye a 2 m/s por una tubería de 15 cm de diámetro. Para que exista semejanza seme janza dinámica, ¿Cuál sería el caudal de petróleo crudo (ρ=0,86) a 20 °C en una tubería tubería de 30 cm de diámetro? Determinar el diámetro de la tubería para que la velocidad del petróleo fuera de 4 m/s, y la semejanza siga existiendo. Problema 6
Un Venturi, para medir caudales de aire a 15 °C y 1 bar, tiene las dimensiones, D 1=1,5 m y D2=0,9 m. Se va a calibrar mediante un modelo (λ=12), utilizando agua a 10 °C. Cuando a través del modelo pasan 70 l/s de agua, la caída de presión entre los puntos 1 y 2 es de 1,7 bar. Calcular el régimen de flujo y la caída de presión en en el prototipo Problema 7
Un modelo de avión (λ=10) es ensayado en agua a 30 °C, con una velocidad de 15 m/s. Determinar a qué velocidad debe moverse el prototipo a 2000 metros de altitud, y cuál es su resistencia si la medida en el modelo es de 5 kN. Problema 8
Se quiere construir un avión que desarrolle a 2000 m de altitud una velocidad de 200 km/h. Se ensaya en un túnel de viento a 10 °C un modelo a escala 1:25 y a una velocidad de 400 km/h. Calcular la presión del túnel
Taller 13 Mecánica de Fluidos Problema 1 2
Un Caudal de 44 l/s de aceite de viscosidad absoluta 0,101 Ns/m y densidad relativa 0,850 está circulando por una tubería de fundición de 30 cm de diámetro, rugosidad de 0,05 mm y 3000 metros de longitud. longitud. ¿Cuál es la pérdida de carga? Si el caudal cambia a 440 l/s, determine la pérdida de carga.
Taller 14 Mecánica de Fluidos
Problema 1
Determinar las pérdidas de carga totales del sistema indicado en la figura. Datos Viscosidad dinámica (20°C): 0,001003 kg/ms Velocidad media: 2 m/s Rugosidad: 0,0015 mm Diámetro Nominal: Un tubo de DN 50 según EN 10255 es un tubo con un diámetro exterior de 60,3 mm y un espesor de pared de 3,65 mm (resultando un diámetro interior de 53 mm ).
Problema 2
Determinar las pérdidas de carga totales del sistema indicado en la figura.
