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• Limber Medina

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EJERCICIO 43 Una turbuina hidraulica descarga el agua al canal de desfogue a través de un tubo de succion que tiene la forma de un tronco de cono, el cual se inicia con un diametro d=1m y termina con D=2m, siendo su longitud L= 4m. El gasto descargado por la maquina es Q=5.5m3/seg; el desnivel H=3m. La perdida de energia en el difusor se puede calcular de la ecuacion. (𝑽𝟏 − 𝑽𝟐 )𝟐 𝒉 = 𝟎. 𝟐𝟓 𝟐𝒈 Calcular la fuerza dinámica producida sobre el difusor.

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2 SOLUCIÓN 1º) Aplicando ecuación de Continuidad. 𝑄1 = 𝑄2 𝐴1 𝑉1 = 𝐴2 𝑉2 𝜋 2 𝜋 (1 )𝑉1 = (22 )𝑉2 4 4 𝑉1 = 4𝑉2 ……………(1)

2º) Calculo de velocidad. 𝑄1 = 𝐴1 𝑉1 5.5 =

𝜋 2 (2 )𝑉1 4

𝑉1 = 1.751𝑚/𝑠

3º) Aplicando ecuación de Cantidad de movimiento. ∑ 𝐹 = 𝜌𝑄(𝑽𝒔 − 𝑽𝒆 ) 𝑊 − 𝐹𝑣 =

6000 − 𝐹𝑣 =

𝛾 (5.5)(4𝑉2 − 𝑉2 ) 𝑔

1000 (5.5)(3 ∗ 1.751) 9.81

𝐹𝑣 = 3054.81𝑘𝑔