soluc_hidrdinamica
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hidrodinamicaTRANSCRIPT
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UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL
DE HUAMANGA
FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS GEOLOGIA Y
CIVIL E.F.P. INGENIERIA CIVIL
solucionario de Hidrodinamica
Curso: Fsica II (FS-241) Alumnos: Diaz Meza, Renan Janampa Quispe, Juan Carlos Espino Cconislla, Elmer Caritas Barrientos, Ronald Montes Yaroniza, Urvano Profesor: Janampa Quispe, Klber AYACUCHO- PERU
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SOLUCIONARIO
1.-
Un depsito cerrado ..
1.a) = =?
Por el principio de continuidad, tenemos: =
= Dato del problema:
=8 = 8 10
1
1,
0 = (0) = 0
Aplicamos la ecuacin de Bernoulli a los puntos 1 y 2, tenememos:
Trabajaremos con presiones manomtricas
+ + = + + : = = 0.6 = 0.6 10 1 = 10 = 10
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= = 1000
+ (0) + = (0) + + (0) + = = 2( + ) ; = 2
= 410
1.b) H=?
Por el principio de continuidad, tenemos: =
= Dato del problema: =8
= 8 10 = 2 = 2 = 810
Aplicamos la ecuacin de Bernoulli a los puntos 1 y 3, tenememos:
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Trabajaremos con presiones manomtricas
+ + = + + por el principio de continuidad: = 1
1,
0 = (0) = 0
+ (0) + = (0) + + () =
= 24
1.c) =?
= = : = =8 = 8 10 = 410
=0.01012 = 10 (0.01012 ) 410
= 128.009 =128.009() N
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2.- Considere..
Pide:
Datos : = 4 = 0.04 = 2.6 = 0.026
= 0.5 / = 3 = 2 =2 10 ; 1atm = 10 Por el principio de continuidad, tenemos: =
= = ()/4()/4 = 1.18 /
Aplicamos la ecuacin de Bernoulli a los puntos 1 y 3, tenemos:
Trabajaremos con presiones manomtricas
+ + = + + + = + + = + + = 250571.2 /
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3.-
*.- )(***21*21*
21)(****
21
22
22
ABABBA
BBABAA
ZZgVVPP
VPZZgVP
BYAENBERNULLIAPLICANDO
---=-
+=-++
d
dd
** .- LDIFERENCIAMANOMERTROELUSAMOS PRESIONESDEDIFERNECIALADETERMINARPARA ......... ..............
)(****)'(*'***)(**
*'*)(****)(**
ABBA
BABA
BABA
ZZgHgPPHgHgPZZgP
HgHZgPZgZZgP
---=-+-=-+
+-+=+-+
dddddd
dddd
TENEMMOSYASTERISCOSLOSDE ...2.....1.........
***.....................).........(*21**)'(
)(**)(*21)(****)'(
22
22
AB
ABABAB
VVHg
ZZgVVZZgHg
-=-
---=---
ddd
dddd
-
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TIENESEDCONTINUIDADEECUACIONLADE
..................
BA
BA
BBAA
VVVV
VAVA
===
*2*2*4
** DEL ASTERISCO 3 SE TIENE
069.5
**)'(*32 2
=
=-
A
A
V
VHgddd
sllsmQ
smQQ
VAQSI
/070.610*/10*370.6
/10*370.6)02.0(*)069.5(
*....
333
33
2
==
==
=
-
-
p 4.-
DEL DATO TENEMOS smSmQ /
605.1/5.1 33 ==
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SABEMOS QUE :
TAMBIEN SABEMOS QUE : NVVQF
tVVVV
tVmVm
tPP
tPF
ifTL
ifaIaFTL
625.804)183.3368.35(*60
5.1*10)(** 3
121122
=-=-=D
D-D=DD-D=D
-=DD=
d
dd
DEL GRAFICO SE OBSERVA
312.402625.804*2
*2
===
P
P
AP
FF
FF
smAQV
QVA
smAQV
QVA
A
/368.35015.0**60
5.1*
/183.305.0**60
5.1
*
22
2
22
21
1
===
=
===
=
p
p
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5.-
Como el dimetro del orificio es muy pequeo que el dimetro del cilindro entonces podemos concluir que:
QO
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6.- Solucin:
Se sabe que los caudales de
entrada y salida son iguales: =
Adems = =28 =
=
(5 10)= (75 10)
Adems sabemos que la diferencia de presiones es:
= 4.2 = 2.1
= 2.1 Utilizamos la ecuacin de
Bernoulli.
+ 12 + = + 12 +
= 0; = 0
= 12 + = 12 +
= 18.5/ Luego calculamos la presin
= + 12 + = + 12 +
Reemplazando se tiene.
( )
( )( )watsP
PQPVAP
VFTdF
TWP
potenciaPaP
P
ghVPP
OTENCIA
OTENCIA
OLUMRECION
OTENCIA
3
36
6
3235
222
10*4.6410*28*10*3.2
***
**
:10*3.2
4*8.9*105.18*10*2110*1.2
.21
==
==
=
==
=
++=
++=
-
rr
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7.-
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8.-
cmestubocadadeDiametromLitQ
DATOS
S
5min/10min/10
:32-==
Entonces tenemos
( )
( )min/2.1
10*5**5.2
*:
1010*117641Pr
10*03.294
...21
0,.0
...21.
21
:Pr
3
22
11
311
3
2
22
mQQ
AVQsiguientelotenemoscasoesteen
tubosolounesycmesdiametroelcuandoPaPPP
puntoelentotalesionPaP
hgVP
VP
hgVPVP
tubounejercequeesion
A
A
BA
AB
BBAA
===
==
=
+=
==
++=+
p
rr
rrr
presionmenorunagastomismoelalcanzarposible
esnoconcluimosLuegosmV
hgVPVP
Bernoullipor
OA
/5.2
...21.
21
:
2
22
21
=
++=+ rrr
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9.- = 0.629. = 1.26
Solucin: Sabemos que; para que la glicerina fluya debe haber diferencia de presin, por lo tanto se observa que solo acta la presin de la glicerina:
=
Entonces tenemos: =
= Adems sabemos que:
= 8
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Hallamos la resistencia:
= 8 (0.629) 10 (0.5 10) = 25.63 10
Luego de obtener el valor de la resistencia tenemos:
=
=
= = 1260 9.8 0.125.63 10 = 1260 9.8 0.125.63 10
0.005 = 1260 9.8 0.125.63 10
= 0.6 luego analizamos en el embudo :
=
=
11 = 0.6 = 18.3
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10.-
( )
( )
( )
( )
( ) 23
22
2
3
00
.*10*5.82*4*10*5.7
10*06.0*2***2
*
*.2***
..2*
..2*
*:
..2
;..2
..2;
msegN
hwreT
hre
wrrT
dhre
wrrdT
dhre
wrrdT
dFrdTluego
dhre
wrdF
wrVdhreVdF
dhrdAdAeVdF
eV
dAdF
eV
AF
hT
--
-==
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
==
hp
h
ph
ph
ph
ph
ph
ph
ph
hh
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11.-
Calculando la presin en B.
.10*3510*1.46*10*5.610*3
10*5.610*1.46
010*30
10*1.4610*1.510*41
10*418
10*1.58
215143
1415
3
15151521
1542
1541
PaPQRPPQRPP
QRpesBenpresionLa
Rgh
RPP
RpQ
QRpACtramoelenQelCalculando
RRRRNLR
RNLR
B
TAB
TBA
TT
CA
T
T
=-=-==-
=D
=-=-=-=D=
=D
=+=+=
==
==
-
-r
p
p
Calculando el tiempo
.10*3510*1.46*10*5.610*3
10*5.610*1.46
010*30
215143
1415
3
PaPQRPPQRPP
QRpesBenpresionLa
Rgh
RPP
RpQ
B
TAB
TBA
TT
CA
T
=-=-==-
=D
=-=-=-=D=
-
-r
-
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