• Author / Uploaded
• Yrdy Dzdz

Citation preview

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA MECÁNICA DE FLUIDOS I

1. Los alumnos del curso de Mecánica de fluidos diseñan una compuerta

Tainter que será utilizada para controlar el flujo de una represa en el río Mantaro. El ancho de la compuerta es de 35m. A. Explique el sistema de acuerdo a la teoría del curso. (1p) B. Dibujar y explicar, que formulas utiliza en la solución del problema. (1p) C. Determine la magnitud, dirección y línea de acción de la fuerza del agua que actúa sobre la compuerta. (3p)

2. Un equipo de trabajo del curso de Mecánica de Fluidos, diseñaran un

tanque cilíndrico con un diámetro de 0,25 m y una longitud de 1,3 m, que servirá para almacenar nitrógeno comprimido. Los datos a considerar para el diseño del tanque son: El gas en el tanque estará a una presión de 20 MPa y a una temperatura de 20oC. A. Explique el sistema de acuerdo a la teoría del curso. (1p) B. Dibujar y que formulas utiliza en la solución del problema, explique (1p) C. Calcule la masa de gas en el tanque. (1p) D. Si el esfuerzo máximo permisible en la pared del tanque es 210 MPa, determinar el espesor mínimo teórico de la pared del cilindro. (2p)

3. Un bloque de mas M se desliza sobre una película de aceite. El espesor de

la película es “h” y el área del bloque es A, cuando se suelta la masa “m” ejerce una tensión sobre la cuerda, provocando la aceleración del bloque. Desprecie la fricción en la polea y la resistencia del aire, desarrolle una expresión algebraica para la fuerza viscosa que actúa sobre el bloque cuando estese mueve a velocidad “V” Deduzca una ecuación diferencial para la velocidad del bloque como función del tiempo, obtenga una velocidad máxima del bloque. (3p) A. Explique el sistema de acuerdo a la teoría del curso. (1p) B. Dibujar y explicar el análisis en el gráfico y que fórmulas utiliza en la solución del problema, explique (1p)

4. En el laboratorio de la Facultad de ingeniería Mecánica, los estudiantes del

curso de Mecánica de Fluidos, construyen un manómetro a partir de un tubo de vidrio que tiene un diámetro interior uniforme de diámetro igual a 0,635 mm, como se muestra. El tubo en U se llena parcialmente con agua. Luego se añade un volumen de 3,25 cm 3 de aceite rojo Meriam al lado izquierdo, según se indica. A. Explique el sistema de acuerdo a la teoría del curso. (1p) B. Dibujar y que formulas utiliza en la solución del problema, explique (1p) C. Calcular la altura “h” de equilibrio, cuando ambas ramas del tubo en U se encuentran abiertas a la atmosfera. (3p)