8/16/2019 Ejercicios de Fuidos i

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EJERCICIOS PROPUESTOS DE MECANICA DEFLUIDOS I

1. Calcular α y β para la siguiente distribución de velocidades:

que se produce en una tubería de

sección circular como se muestra

2. Se desea abastecer de agua a un edificio por el método cisterna –

bomba – tanque elevado. Con ayuda del plano de arquitectura se

ha bosquejado el sistema que se muestra en la figura. os

di!metros de las tuberías de succión e impulsión son "#$ y "%$

respectivamente& obteniéndose una descarga en el tanque

elevado de '."m ( )s. *+ué bomba seleccionaría ,d- ota: Considere e / '.0 y halle la potencia en 12. a pérdida de

carga entre 3 y 4 es equivalente a 5 cargas de velocidad. a

pérdida de carga entre C y 6 es igual a 7m de agua.

3. as pérdidas de agua a través del sistema mostrado ser! 58 %)%g&

e9cluida la turbina& si el rendimiento de la turbina es de 7;.

6eterminar el caudal& en lps& para producir "%7' C8& si 1/

"%'m.

4. a fuer& 8

=velocidad de despla& ? =densidad del fluido>&

=8elocidad de rotación>& g =aceleración de la gravedad> y @

=viscosidad din!mica del fluido>. Calcular los par!metros A

adimensionales.

5. as pérdidas de carga lineales en una tubería de " m de

di!metro& cuando circula un gas de ? / ("&07 Bg) m( y @ /

'&''"7 2o& siendo

su velocidad media

8 / %7 m)s& se

quieren determinar

mediante una

tubería modelo con

agua a %' y uncaudal de 5'''

l)mn. 6eterminar la escala geométrica y la escala de pérdidas de

carga & siendo la densidad del agua / "''' Bg)m( y la viscosidad

absoluta del agua / " c2o.

6. Se desea estudiar una presa mediante un modelo a escala ":5 &

en donde se mide la velocidad del agua =modelo> y resulta ser

'&5 m)s. Dl caudal m!9imo desaguado =prototipo> por la presa es

de 7'' m()s&. Dn el modelo se midió la fuer Dscalas de velocidades& caudales y fuer Caudal que tiene que circular en el modelo en l)s.

c> 8elocidad del agua en la presa en m)s

d> Fuer *+ué condiciones tiene que satisfacer el fluido para que la

semejan 6educir los par!metros A adimensionales que intervienen en

el fenómeno y la ley adimensional de dicho fenómeno.

b> Se quiere hacer un ensayo con un modelo a escala G & de un

prototipo que se prevee que pesar! "''' Bg y navegar! en agua

dulce a %' C =H / &7 ."' IJ m%)s>& con una velocidad de %' Bm)h.

* Cómo podr! reali Si la resistencia media en el modelo es de 7' Bg y la potencia

que consume de %# C8K 6eterminar la resistencia al avance y

el rendimiento del prototipo.

8. Dn la instalación mostrada& perdida de carga desde L3$ a L4$ y

desde LC$ a L6$ es de una carga de velocidad y desde L4$ a

LC$ es de dos cargas velocidad& siendo el di!metro constante de

la tubería de "7cm. 6etermine usted la carga de presión en los

puntos L4$ y LC$. *+ué di!metro deber! tener la tubería para

que la presión en LC$ sea de I'. Mg)cm% relativos- *Cu!l ser! la

nueva altura de LC$ para obtener en ese punto un vació de '.5

Mg)cm%-

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