martes, 21 de julio de 2020

Segundo parcial de Mecánica de Fluidos



Problema 1

1.- La figura muestra la sección de un tanque que contiene agua. La compuerta inclinada tiene 4 m de longitud y forma un ángulo de 30º con la horizontal, mientras que la pared vertical tiene 2 m de profundidad. El ancho es de w = 5 m. Determinar:

a) La magnitud de la fuerza sobre la pared vertical.
b) La magnitud de la fuerza sobre la compuerta.
c) La localización del centro de presiones sobre la compuerta.


Figura 1. Esquema para el problema 1. 

Problema 2



En el tubo Venturi mostrado en la figura  circula agua, el diámetro del tubo ancho es 12 cm y el diámetro del tubo estrecho el diámetro es de 6 cm. El líquido en el tubo en U es mercurio (densidad 13,6 g/cc), y la diferencia de altura entre las ramas llenas de mercurio es 22 cm. Calcular:
a) La diferencia de presión entre los puntos 1 y 2
b) La velocidad del agua en el punto 2
c) El caudal




Problema 3


Un gran tanque cilíndrico de almacenamiento de agua, abierto en su parte superior tiene un pequeño orificio en el fondo a 16 m debajo del nivel del agua, por el cual el agua escapa a razón de 2,5 x 10-3 m3/s. calcular:

a) La velocidad de salida del agua por el orificio.
b) El diámetro del agujero en el tanque
c) El tiempo aproximado en horas que tarda en vaciarse el tanque

Problema 4


Para sacar agua de un garrafón  colocado sobre un soporte alto, se usa una manguera plástica de 0.25 pulgadas de diámetro, y el otro extremo, que dispone de una válvula para dispensar el agua, está  a 2 pies más abajo del fon do del botellón. Si el nivel de agua en éste es de 1.5 cuando está lleno, calcule el tiempo mínimo para llenar un vaso de 8 onzas = 0.00835 pies3 en las siguientes condiciones:
a) Con  el botellón recién abierto
b) Cuando el botellón está casi vacío







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