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• Edwin Vilchez Solano

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25. Por un conducto inclinado 45° como indica la figura fluye agua. La caída de presión p1-p2 es debida en parte a la gravedad y en parte a la fricción. El manómetro de mercurio señala una diferencia de alturas de 15 cm. ¿cuál es la diferencia total de presiones p1-p2 en Pa? ¿Cuál es la caída de presión debida a la fricción? ¿La lectura del manómetro corresponde solo a efectos de fricción? ¿Por qué? SOLUCIÓN. 1. Encontramos la diferencia de las presiones P1−P2

(

P1 +62.4 5 sen 45+

[

6 6 −846 =P 2 12 12

)

P1 + 62.4 ( 5 sen 45 ) +62.4

( )

( 126 )]−423=P

2

P1 +220.62+31.2−423=P2 P1−171.18=P2 P1−P2=171.18

lb =8196.14 Pa ft 2

lb y la lectura del manómetro ft 2 26. Calcular la presión en el recipiente de agua de la figura. ¿Es mayor o menor que la atmósfera? La presión de fricción es 392

SOLUCION:

P A −γ H 2 O ( 0.45m ) + γaire ( 0.3 m ) +γ H g ( 0.15 m )−γoil ( 0.4 m ) =0 P A =γoil ( 0.4 m )−γ H g ( 0.15 m) −γaire ( 0.3 m ) γ + γH 2 O ( 0.45 m)

P A =( 0.85 γH 2 O ) ( 0.4 m )−( 13.6 γH 2 O ) ( 0.15 m) −( 0.00128 γH 2 O ) ( 0.3 m) + γH 2 O( P A =γH 2 O[ ( 0.85 ) ( 0.4 ) −( 13.6 ) ( 0.15 )−( 0.00128 ) ( 0.3 ) +0.45] P A =9810 [ −1.25 ] P A =−12262.5 Pa=122625 Pa(vacio)

27. La figura muestra un tanque dentro de un tanque, cada uno conteniendo aire. La presión absoluta en el tanque A es de 267,7 kPa. El manómetro A está situado dentro del tanque B y lee 140 kPa. El manómetro U tubo conectado al tanque B contiene mercurio. Utilizando los datos del diagrama, determine la presión absoluta dentro del tanque B, en kPa, y la longitud de la columna L, en cm. La presión atmosférica que rodea el tanque B es de 101 kPa. La aceleración de la gravedad es g=9,81 m / s2. SOLUCIÓN: 1. Encontramos la Pabs(B)

Pabs ( B )=Pabs ( A )−Pman ( A ) Pabs ( B )=267.7 kPa−140 kPa Pabs ( B )=127.7 kPa 2. Encontramos la longitud “L”

Pabs ( B )=Patm+ ρHg gL 127.7=101+ 13590 ( 9.81 ) L L=

127.7−101 13590 ( 9.81 )

L=0.2m=20 cm 28. Como se muestra en la figura, se usa un manómetro inclinado para medir la presión del gas dentro del depósito. (A) Utilizando los datos de la figura, determine la presión del gas, en lbf / pulg2. (b) Exprese la presión como medida o presión de vacío, según corresponda, en lbf / pulg2 (c) ¿Qué ventaja tiene un manómetro inclinado sobre el manómetro de tubo en U mostrado en la figura? SOLUCIÓN:

Patm=14.7 g=32.2

lbf ¿2

ft m =9.8 2 2 s s

h=3∈¿ o .076 m

(

Pgas=Pa− 13536

kg m 9.8 2 ( 0.076 m ) 2 m s

)( )

Pgas=Pa−10081.61 pa Pgas=14.7

lb lb −1.462 2 2 ¿ ¿

(

0.000156 1 Pa

lb ¿2

)