Ejercicios Fluidos II
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3.32. ¿A qué profundidad se debe sumergir verticalmente en agua un cuadrado, de 1.22m de lado, con dos de sus lados horizontales, para que el centro de presiones este situado 76mm por debajo del centro de gravedad? ¿Qué valor tendrá la fuerza total sobre el cuadrado? − =0.076 =0.076 + ……………(1) = ∗ + ……………(2) Igualando (1) y (2) ∗ + =0.076 + = 0.076 ∗ = 0.61 ∗ (0.61) /12 0.076 ∗ (.061 ∗ 0.61) = 0.408 =0.408+1.22 = . = ℎ + 2 ℎ = − 2 ℎ =1.628 − 1.22 2 ℎ = 1.018 Calculamos la fuerza en el fondo: = . ℎ . =1000 ∗ 1.628 ∗ (1.22 ∗ 1.22) = .
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3.32. ¿A qué profundidad se debe sumergir verticalmente en agua un cuadrado, de 1.22m de
lado, con dos de sus lados horizontales, para que el centro de presiones este situado 76mm
por debajo del centro de gravedad? ¿Qué valor tendrá la fuerza total sobre el cuadrado?
− =0.076
=0.076+ … … … … … ( 1 )
= ∗ + … … … … … ( 2 )
Igualando (1) y (2)
∗ + =0.076+
= 0.076∗
= 0.61∗ (0.61)/120.076∗(.061∗0.61)
= 0.408
=0.408+1.22
= .
= ℎ + 2
ℎ = − 2
ℎ = 1.628− 1.222
ℎ = 1.018
Calculamos la fuerza en el fondo:
= . ℎ .
=1000∗1.628∗(1.22∗1.22)
= .
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3.36. El deposito cuya sección recta se muestra en la figura, tiene 1.2 m de longitud y está
lleno de agua a presión. Determinar las componentes de la fuerza requerida para mantener el
cilindro en su posición, despreciando el peso del mismo.
= 14 = 1427.60 /^2
= ∗0.455∗( 0.91∗2) =1000∗0.455∗(0.91∗2)
=828.1
= ∗
=1427.60∗0.91∗1.2
= 1558.94
60°= .
=0.61∗60°
= 0.53
=
4+ 1
3
4
= 0.39
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3.40 Con referencia a la Figura, determinar a) la fuerza ejercida por el agua sobre la placa del
fondo AB de la tubería de 1m de diámetro y b) la fuerza total sobre el plano C.
Fuerza sobre AB = ∗ ℎ ∗
Fuerza sobre AB = 1000 ∗ 5 ∗ 4
Fuerza sobre AB = 1000 ∗ 5 ∗ 4
Fuerza sobre AB = 3926.99
= .
= [ℎ4 + ℎ4 ]
=1000 [ ∗ 1 ∗ 34 + ∗ 4 ∗ 2
4 ]
= 27488.93 kg
=
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3.40. El depósito mostrado en la figura, tiene 3m de longitud, y el fondo inclinado BC tiene
2.5m de anchura. ¿Qué profundidad de mercurio dará lugar a un momento respecto de C, por
la acción de los líquidos, igual a 14000 mkp en el sentido de las agujas de un reloj?
= 2.530° = 1.25
cos30°= 2.5
= 2.530° = 2.17
Area del rectángulo() :
=1000 ∗2.17∗1.8∗3
=11691
= 2.172
= 1.09
=1000 ∗ 2.17∗1.25
2 ∗ 3
= 4069
= 3 = 2.173
= 0.72
≅∗=∗ℎ∗∗
=13600 ∗ ℎ() ∗ ℎ
2 () ∗3()
=20400ℎ
= ℎ3
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+↑∑ = 0
11691∗1.09+4069∗0.72−20400ℎ ∗ ℎ3 =14000
= .
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