• Author / Uploaded
• Edgar Borja

• Categories
• Flujo laminar
• Materia suave
• Gases
• Física Aplicada e Interdisciplinaria
• Tecnologías de gas

Citation preview

INTRODUCCiÓN Al FLUJO EN TUBEI!íAS

PROBLEMAS

1.1

A través de un tubodc 6 pulgadas de diámetro Huyen 124lJs de agua con una temperatura de 15°C. Calcule el número de ReYllolds y establezca si el flujo es laminar o turbulento.

1.2

Para la tubería del problema anterior, ¿cuál sería el caudal límite para flujo laminar? Mediante este resultado, explique por qué es tan difícil encontrar flujos laminares cuando el fluido en un sistema de tuberías es· agua~

1.3

¿Cuálsería el número de Reynotds si el fluido del problema 1.1 fuera petróleo crudo pesado con p = 0.83 g/cm' y ¡.,L = 0.8 Pa.s?

1.4 ¿A qué altura desde el fondo de un canal se debe medir la velocidad de tal manera que ésta sea igual a la velocidad media del flujo en la sección transversal? Se supone que el canal es muy ancho, con una profundidad y y que el flujo es hidráulicamente rugoso. ¿Cambiaría este resultado siel flujo fuera hidráulicamente liso? 1.5

Demuestre la ecuación 1.21.

1.6

A través de una tubelÍa de 8 pulgadas de diámetro fluye un aceite con p = 900 kg/m-' y v = 2 X 10- 4 m2/s. Si el número de Reynolds del f1uju es 1800, calcule (a) la velocidad media del llujo, (b) la velocidad máxima del flujo, (e) el perfil de velocidades, (el) el esfuerzo cortante en la pared (r), (e) la velocídad de corte (v.). Dibuje el perfil de velocidades.

1.7

Demuestre la ecuación 1.22.

1.8

A través de una tubería de 12 pulgadas de diámetro fluye agua a 15°C. La tubería es de PVC con un ks de 0.0015 mm (rugosidad absoluta). Si el caudal es de 120 lIs, calcule (a) la velocidad media del flujo, (b) la velocidad máxima del flujo, (e) el perfií de velocidades, (d) la velocidad de corte (v.), (e) el esfuerzo cortante en la pared de la tubería (rJ Dibuje el perfil de velocidades.

1.9

Demuestre la ecuación 1.23.

1.10 Para transportar agua a I()üC se utiliza una tubelÍa de concreto de 6 pulgadas de diámetro. Si la rugosidad absoluta de la tubería es de

69

HIDRÁUUCA DE lUBERíAS

70

0.8 mm y el caudal de 142 lis, calcule (a) la velocidad media del flujo, (b) la velocidad máxima del flujo, (e) el perfil de velocidades, (d) la velocidad de corte (v.), (e) el esfuerzo cortante en la pared de la tubería (