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UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER MECANICA DE FLUIDOS-ING. NELSON JAVIER CELY CALIXTO PRIMER PREVIO - INGENIERÍA CIVIL - AMBIENTAL

NOMBRE:___________________________________________CODIGO:__________ (VALOR=100%)

w b

s 

1. Derive una expresión para calcular la potencia P, requerida para rotar el cono de ángulo para un fluido de densidad relativa S y viscosidad dinámica  , en términos de w, a, b, h, S,  y  .

h

a 2.

Considere la compuerta de ABC en ángulo, articulada en C y b de profundidad. Deducir una fórmula analítica para la fuerza horizontal P necesaria en la parte superior para mantenerla en equilibrio, como una función del ángulo .

3. Calcular la magnitud, sentido y dirección de la fuerza resultante sobre compuerta circular, que tiene 4m de largo. 4.

Determine el peso específico de la de madera que se muestra en la figura, si su sección es de 0,20mx0,40m homogénea para que el sistema permanezca en equilibrio, además calcule la tensión del cable. 0m 2,0

0m

8,0

Agua 0,15m

 0,35m

Cable Seccion Transversal

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER MECANICA DE FLUIDOS-ING. NELSON JAVIER CELY CALIXTO PRIMER PREVIO - INGENIERÍA CIVIL - AMBIENTAL NOMBRE:___________________________________________CODIGO:__________ (VALOR=100%)

1. El disco mostrado se hace rotar con una velocidad angular constante de w. ¿Determine una expresion para calcular la potencia generada para rotar el disco?

Agua

1m A F 2m

2. Calcular la fuerza F necesaria para mantener la compuerta rectangular de 2m*4m cerrada, si tiene su articulación en A, tome un ángulo de 30 grados con la horizontal.

3. La pirámide truncada está hecha de un material uniforme, y flota en agua con 0,40m por encima de la superficie, como se muestra en la figura. a) Calcule el peso específico del cono. b) Si el peso específico del cono truncado se reduce en un 20% y flota sobre glicerina que tiene una densidad relativa de 1,15. ¿Calcule cuanta flota sobre la superficie? c) Calcular si es estable en ambos fluidos. h Volumen pirámide truncada: V  ( A1  A2  A1 A2 ) 3

4. Calcule la lectura en el manómetro luego de que un peso de 1,2N se coloca en el recipiente. Suponga que no hay fricción entre el pistón y el cilindro.