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• Katy Marquez

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GUIA DE EJERCICOS VERSIÓN: 0

FECHA: Abril/2020

CÓDIGO:

GUIA 1 EJERCICIOS CAUDAL Ing. Ulises E. Mendoza

MECANICA DE LOS FLUIDOS

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RESUELVA LOS SIGUIENTES PROBLEMAS: Ejercicio 1: Fluye agua a través de una tubería de 3 pulgadas de diámetro a una velocidad de 10 pies/seg. Encuentre: a) Encuentre el flujo volumétrico en pies cúbicos por segundo y en gpm b) El flujo en peso, y c) EL flujo másico.

Ejercicio 2: Por una tubería de 30 centímetros de diámetro circulan 1800 litros/min de agua, después el diámetro de la tubería se reduce en un 50%. Calcular las velocidades medias en ambas tuberías.

Ejercicio 3: Por una tubería de 100 mm de diámetro circula Benceno a una velocidad media de 3.0 m/s. Encuentre: a) El flujo volumétrico en m 3/s y L/min b) El flujo en peso c) El flujo másico.

Ejercicio 4: La tubería metálica conduit que se muestra en la figura tiene diámetros internos de 12 pulgadas y 18 pulgadas en las secciones 1 y 2 respectivamente. Si fluye agua en la tubería a una velocidad de 16.6 pies/s en la sección 2, encuentre: a)

La velocidad en la sección 1 b) El flujo volumétrico en la sección 1 c) El flujo volumétrico en la sección 2 d) El flujo en peso e) El flujo másico

Ejercicio 5: Un gas circula por una tubería cuadrada. En un punto de dicha tubería, donde el lado mide 0.100 m, la velocidad del gas es de 7.55 m/s y la densidad del gas (asuma que se tienen presiones y temperaturas constantes) es de 1.09 kg/m3. En un segundo punto, donde un lado de la tubería es de 0.250 m, la velocidad del gas es de 2.02 m/s. Encuentre el flujo másico del gas y la densidad de dicho gas en el segundo punto.

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GUIA 1 EJERCICIOS CAUDAL Ing. Ulises E. Mendoza

MECANICA DE LOS FLUIDOS

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Ejercicio 6: En el dispositivo de mezclado que se muestra en la figura, entra agua a través de la tubería “A” a razón de 150 Litros/s por medio de la tubería A; mientras que en la tubería “B” entra aceite con una SG de 0.8, con un flujo volumétrico de 30 Litros/seg. Si los líquidos son incompresibles y forman una mezcla homogénea de agua y aceite, encuentre la velocidad promedio y la densidad de la mezcla que sale de la tubería C, sabiendo que esta tubería tiene 30 cm de diámetro.

Ejercicio 7: En Por un tubo horizontal de sección variable fluye agua. En la parte del tubo de radio 6 cm. La velocidad es de 10 m/seg. Cuanto se debe estrechar el tubo para que la velocidad sea de 14.4 m/seg y cual el caudal?

Ejercicio 8: La figura muestra la bifurcación de una tubería según los diámetros indicados. El agua escurre de izquierda a derecha. Si la velocidad media en B es de 0.60 m/seg y en C es de 2.70 m/seg, calcular las velocidades medias en A y O y el gasto en cada ramal.

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Ejercicio 9: En los seres humanos, la sangre fluye del corazón a la aorta, de donde pasa a las arterias mayores. Éstas se ramifican para formar las arterias menores (arteriolas), las cuales a la vez se ramifican en miríadas de pequeños capilares. La sangre regresa al corazón a través de las venas. El radio de la aorta es de aproximadamente 1.2 cm y la sangre, al pasar por ella, lleva una rapidez aproximada de 40 cm/s. Un capilar típico tiene un radio de aproximadamente 4 x 10 -4 cm y la sangre fluye por él con una rapidez de 5 x 10-4 m/s. Estime cuántos capilares hay en el cuerpo.

Ejercicio 10: ¿Qué tan grande debe ser un conducto de calefacción si el aire que se mueve a 3.0 m/s a lo largo de él debe renovar cada 15 minutos el aire de una habitación cuyo volumen es de 300 m 3? Suponga que la densidad del aire permanece constante.