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• Irene Rodriguez

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79) si la rapidez en algun punto de fluido cambia con el tiempo el flujo no es a) constante b) irrotacional c) incomprensible d) No viscoso 80) Un fluido ideal no es a) estable, b) compresible, (es incomprensible) c) irrotacional d) no viscoso 81) La ecuación de Bernoulli se basa primordialmente en a) las leyes de Newton, b) la conservación c) un fluido no ideal d) la conservación de la energía 82) Según la ecuación de Bernoulli, si se incrementa la presión sobre el líquido de la figura 9.19, a) la rapidez de flujo siempre aumenta, b) la altura del líquido siempre aumenta, c) podrían aumentar tanto la rapidez de flujo como la altura del líquido o d) nada de lo anterior 83) La rapidez de flujo de la sangre es mayor en las arterias que en los capilares. Sin embargo, la ecuación de tasa de flujo (Av= constante) parece predecir que la rapidez debería ser mayor en los capilares que son más pequeños. ¿Puede explicar esta aparente inconsistencia? Hay muchos vasos capilares y sólo unas cuantas arterias. El área total de los capilares es mayor que la de las arterias. Así que si A aumenta, v disminuye 84) a) Explique por qué llega más lejos el agua que sale de una manguera si ponemos el dedo en la punta de la manguera. b) Señale una analogía del organismo humano en cuanto a flujo restringido y rapidez mayor

85) Si un carro Indy tuviera una base plana, sería muy inestable (como el ala de un avión) por la sustentación que experimenta al moverse a gran rapidez. Para aumentar la fricción y la estabilidad del vehículo, la base tiene una sección cóncava llamada túnel de Venturi a) En términos de la ecuación de Bernoulli explique cómo esta concavidad genera una fuerza adicional hacia abajo sobre el auto, que se suma a la de las alas delantera y trasera. b) ¿Cuál es el propósito del “spoiler” en la parte trasera del vehículo? a) La concavidad hace que el aire viaje más rápidamente debajo del automóvil. Este aumento en la rapidez reducirá la presión bajo el vehículo. La diferencia de presión fuerza al automóvil hacia el suelo para suministrar una mayor fuerza normal y fricción para la tracción b) El deflector produce una fuerza hacia abajo para una mejor tracción y una mayor fricción 86) Veamos dos demostraciones comunes de efectos angosta de papel frente a la boca y soplamos sobre (▼figura 9.39a). (Inténtelo.) ¿Por qué? b) Un chorro de un huevo de plástico (figura 9.39b). El huevo no se aleja ¿Por qué no?

Bernoulli. a) Si sostenemos una tira la cara superior, la tira se levantará aire de un tubo sostiene verticalmente de su posición en el centro del chorro

87) Un fluido ideal se mueve a 3.0 m/s en una sección de tubería de 0.20 m de radio. Si el radio en otra sección es de 0.35 m, ¿qué velocidad tendrá ahí el flujo? Q= v*A donde Q es el caudal [m3/s], se mide en metros cúbicos por segundo, v es la velocidad del fluido [m/s] y finalmente A es el área de la sección transversal por donde fluye el fluido. Como el caudal es constante, es decir, todo el flujo pasa por la misma tubería, el problema no indica que el fluido se escape por algún agujero. Entonces tenemos: Q1=Q2 v1A1 = v2A2 v2 = v1A1/A2 A1=3.1416(0.20)^2 = 0.1256 m2 A2=3.1416(0.35)^2 = 0.384 m2 Finalmente la velocidad 2 será: v2 = 3(0.1256)/0.384 = 0.98 m/s 89) La rapidez de flujo de la sangre en una arteria principal pal de 1.0 cm de diámetro es de 4.5 cm/s. a) ¿Cuál será la tasa de flujo en la arteria? b) Si el sistema de capilares tiene una área transversal total de 2500 cm2, ¿la rapidez promedio dio de la sangre a través de los capilares qué porcentaje será de la rapidez en la arteria? a)

b) c) Es una necesidad fisiológica La menor rapidez se necesita para dar tiempo al intercambio de sustancias, como el oxígeno, entre la sangre y los tejidos 91) Utilizando los datos y el resultado del ejercicio 90, calcule la diferencia de presión entre las dos áreas de

la 1.06 103 kg/m.) 53.6 Pa

aorta.

(Densidad

de

la

sangre:

93) Una habitación mide 3.0 m por 4.5 m por 6.0 m. Los ductos de calefacción y aire acondicionado que llegan a ella y salen de ella son circulares y tienen un diámetro de 0.30 m, y todo el aire de la habitación se renueva cada 12 minutos, a) calcule la tasa media de flujo. b) ¿Qué tasa de flujo debe haber en el ducto? (Suponga que la densidad del aire es constante.) A)0.13 m

b)1.8 m>s 95) Fluye agua a razón de 25 L/min a través de una tubería horizontal de 7.0 cm de diámetro, sometida a una presión de 6.0 Pa. En cierto punto, depósitos calcáreos reducen el área transversal del tubo a 30 cm2. Calcule la presión en este punto. (Considere que el agua es un fluido ideal.) 2.2 Pa