Problemas Hidraulica S2
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Grado en Ingeniería Civil (2º Curso)
Escuela Politécnica Superior de Ávila
Universidad de Salamanca
PROBLEMAS DE HIDRÁULICA
SECCIÓN 2. HIDROSTÁTICA
1.‐ Calcular la presión barométrica en Kg/cm2 a una altitud de 1200 m si la presión a nivel del mar es de 1,033 Kg/cm2 y se está en condiciones isotérmicas a 21ºC y el peso específico del aire es 1,3*10‐3 gr/cm3.
2.‐ Determinar la presión en Kg/cm2 en un punto situado a una profundidad de 9 metros en un aceite de peso específico relativo 0,75. Calcular la presión absoluta en ese punto si la lectura barométrica local es de 75,6 cm de mercurio.
3.‐ La lectura del manómetro A colocado en el interior de un depósito marca 0,9 Kg/cm2 y otro manómetro B colocado en el exterior del depósito y conectado con él marca 1,4 Kg/cm2. En el exterior un barómetro marca 750 mm de Hg. ¿Cuál es la presión absoluta que mide A en mm de Hg?
4.‐ Si la vasija de la figura contiene aceite de peso específico relativo 0,92. ¿Cuál será la presión en los puntos A, B,C,D y E? Expresarla en mm Hg.
5.‐ Calcular la presión absoluta, en Kg/m2, del punto A si la presión barómetrica local es de 722 mm de Hg.
‐ Cota del punto A = 6m
‐ Cota del punto B = 1m
‐ Cota del punto D = 2m
‐ Cota del punto F = 1,5m
‐ Cota del punto H = 3m
6.‐¿Qué presión manométrica en A hará que la glicerina suba hasta el nivel B? El peso específico de la glicerina es 1250 Kg/m3 y el del aceite 832 Kg/m3.
7.‐ Sabiendo que el peso específico del agua y del Hg es 1 T/m3 y 13,6 T/m3 respectivamente, hallar el valor de d (distancia entre los puntos C y D) en el circuito de la figura.
8.‐ ¿Cuál será la diferencia de presiones en Kg/m2 entre el punto m y el punto n del manómetro diferencial de la figura si el peso específico del agua salada es 1150 Kg/m3 y el del Hg 13600 Kg/m3.
9.‐ Calcular y dibujar la ley de presiones sobre la presa de gravedad dibujada en la figura, sabiendo que por debajo de la cota 480,5 la densidad del fluido formado por agua y lodos pueden considerarse 1,4 g/cm3 (densidad del agua 1g/cm3)
10.‐ Calcúlese la fuerza y su punto de aplicación, que se produce en la compuerta representada en la figura.
11.‐¿ Cuál es la altura máxima de agua embalsada en esa presa para que no deslice, si el coeficiente de rozamiento de la base de la presa con el suelo es μ = 0,16? Calcular el punto de aplicación de la reacción vertical del terreno cuando el embalse está al máximo de su capacidad.
12. Un cilindro de 3 m de diámetro y 8 m de longitud sirve de compuerta, soportando solamente por un lado, un líquido de peso específico = 0,9 Kg/litro que llega hasta su generatriz superior. Determinar la magnitud, dirección y el punto de aplicación de la fuerza hidrostática que actúa sobre el cilindro.
13. El cilindro de la figura de 2 m de diámetro y 1,5 m de longitud y 2500 kg de peso está en equilibrio. Determinar las reacciones en A y en B despreciando el rozamiento.
14. Determinar, por metro de longitud, las componentes horizontal y vertical de las fuerzas debidas a la presión del agua sobre la compuerta Tainger de la figura.
15. Un cilindro de 2,4 m de diámetro cierra un agujero rectangular de un depósito de 0,9 m de ancho. ¿Con qué fuerza queda presionado el cilindro contra el fondo del depósito si la altura de agua es de 2,7 m?
16. Un cilindro de 1 m de radio y 2 m de longitud actúa como compuerta de un depósito que contiene agua manteniéndose en equilibrio según la figura. Se pide:
a) La fuerza que ejerce el cilindro contra la pared
b) El peso del cilindro
c) El peso específico relativo del cilindro