hidraulica - resultados a ejercicios pares - versión 2014.05.08

8/19/2019 Hidraulica - Resultados a Ejercicios Pares - Versión 2014.05.08

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PROBLEMAS PROPUESTOS RESPUESTAS A LOS PROBLEMAS PARES

Actualizado 20/08/2014 16:21 Pág. 88 de 90

RESPUESTAS A LOS PROBLEMAS PARES

Capítulo 1

2. a = 14,7 m/s²; masa = la misma4. ρr = 1,2; γ = 11772 N/m³; ρ = 1200 kg/m³

6. volumen = 12,5 l

8. F = 31824 N

10. ρr = 1,52; ρ = 1,862 kg/m³

12. p = 224,26 N14. ρr = 1; ρ = 1,4 kg/m³

16. = 1,88 cs

18. = 26 N/m²

20. lubricante = 0,637 cp

22. = 2,45 N/m²

24. = (.V0/h²).2y

26. fricciónW

= 30,76 W

28. el par torsor varía linealmente con .

30. W

= 7752 W

32. volumen = 29,27 m³

34. para el agua: ρ/ρ = 0,005; para el aire: ρ/ρ = 9936. descenso capilar = 5,34 mm

38. trabajo teórico = 0,587 J

40. potencia teórica = 0,292 W

42. Ascenso capilar = 2,98 cm

Capítulo 22. p = 137.340 N/m²

4. no, porque a pesar de estar a igual nivel horizontal, no hay

continuidad en el líquido.

6. atmósfera adiabática: h = 1967m; atmósfera normalizada: h =

1.899m

8. h=1.899 m

10. si es compresible: p(-11.000) = 133.600 kN/m²; r(-11.000) =1,278; si es incompresible: p(-11.000) = 129.360 kN/m²

12. d = (pA-pB)/1/(a/A)

14. p = 1,04 kgf/cm² = 8.544 m.c.aire = 13.15 m.c.aceite (r = 0,8)= 10,52 m.c.a.

16. pA = 85,04 kPa = 0,867 kgf/cm²18. H = 2,52 m

20. h = 6,8 m

22. t = 26,76ºC

24. pman pabs

kgf/cm² N/m² kgf/cm² N/m²

Punto A 0,12 11.760 1,15 113.085

Punto B -0,03 -2.940 1,00 98.385

Punto C = pB = pB

Punto D 0,18 -17.640 0,85 83.685

26. r = 0,5

28. p = 307.876 N30. F = 19.242 N; H = 2,53 m

32. F = 77.457 N

34. F = 34.413 N

36. h = 2,60 m

38. F = 11.240 N

40. F = 1.080 kPa

42. demostración

44. Fresultante = 369,76 kN, = 57,5º46. FH = 92.363 kgf

48. FH = 156,90 kN; yFH = 4,083 m; FV = 179,28 kN; xFV = 0,948

m; MO = 0

50. D = 18,66 m

52. pcarga máx = 582 kN

54. R y = 4010 kN; x = 4,20 m; mín = -122 kN/m²; máx = 595kN/m²

56. se corrige restándole el valor debido a la aceleración: -0,2m

Capítulo 32. ar = -1/r

3 y a = 0; ar = -2/r 3 y a = 0; ar = -(1/r

3).(1+2) y a =0

4. V1 = 4,67 m/s, V2 = 9,33 m/s

6. 4,09 m/s

8. a) Q = 56,54 m³/h, b) Qm = 56.540 kg/h

10. Q = h·V0/2; Qm = ·h·V0/2

12. Vm = 1,84 m/s; m = 953,7 kg/m³

14. Q = 35,34 m³/h16. Dsucc.nec. = 217 mm, Dsucc.adop. = 250 mm; Ddesc.nec. = 168 mm,

Ddesc. adop. = 200 mm

18. Dnec. = 253 mm; Dadop. = 250 mm

20. V = 20,28 m/s

22. H = 2 m

24. 58,77 m³/h; 2,078 m/s

26. b) Vabs = 5,24 m/s

28. p = 0,3 mca; lineal30. R x = -189 N; R y = -264 N

32. Fx = 1425.a N

34. Fx = 1.606,16 N; Fy = -1.606,16 N

36. p1-p2 = 109 N/m²

38. F = 2,903 kN

40. Fx = 164,55 kN42.

222

111111 AEVAVAQmcomb )(

44. Q = 0,0474 m³/s

46. = 43º77’

48. F = 353,38 kN

50. a) Fx = 440 N; b) e=15mm

52. Fy = 12.450 N

54. Fx = 306 N, Fy = 329 N

56. Fx = 7,93 N; Fy = 7,93 N

58. Fx = 4.293 N; W = 101,143 kW

60. Mz = 35,02 Nm

62. 2.000 N/m²64. pE-pS = 31950 N/m²; x2 = 0,249 m

66. y2 = 3,93 m


2/3



68. pB man = 365.427N/m², pB abs = 466.957N/m²

70. V = 14 m/s; Q = 504 m³/h; Qm = 504.000 kg/h

74. Q = 19,79 l/s

76. i2V

78.

80.

41

42

2

11

1...8

D D

Rg

Q

m

.

82. Hmáx = 4,32 m

84. 20 m; 196 m²/s²; p = 1960 kW

86. Q = 2.510 W; = 43,8%

88. W = 279,3 kW

90. W = 2,511 kW

92. W = 10,74 kW

94. W = 2,39 kW; H = 10,34 m

98. W = 43,89 kW

100. W = 35,569 kW

Capítulo 4

4. 221 V

p pC v

10. pabs = 10 N/cm²

12. ;2

2

1 f AV F D

14. F=21600 kN16. 112 f y y

18. tm=45´32”

20. Vm=32,94 m/s, Qm=16,56 m³/h; p p=0,19 pm 22. pabs= 25 atm; F = 250 kN; p = 83,33 Pa

24. V=225 km/h

26. )( f DVF 22D

28. Vm = 8,07 m/s; F p = 267 N

30.

N N M D N

V f N DW ,,

35

Capítulo 5

2. a) Se verifica que 02 ; b)

senr A

6. Sí verifica ecuación de Laplace

10. a) V40 = 49,59 m/s; b) Q = 5.000m²/s; = 11.416 m²/s; c) p0- p100 = 240 N/m²; d) β = 23º39¨9”

12. Q = 35,343 m²/s; l = 3.35 m

14.(0;0) (1;0) (-1;0) (0;2) (1;1)

Vx 0 Q/2 -Q/2 0 3Q/5 Vy 0 0 0 Q/·(2/3

m)

Q/·(1/5m)

16.

22

20

042 x

Q

x

QV p p

18. α = 30º

22. F = 273 N

Capítulo 62.

22

L0x y

4

h

L2

p pV y

L

p p L0yx

4. 3L0 hgL12

HHQ

;

3

2

V

V

máx

media

6.

r

Rr

R R

RV i

ie

e2

22

20 ;

222

220 12

r R R

R R

ie

ier

8.

r

r

R

L R

M V e

e

t 2

24

10.

Vx [m/s] Vy [m/s]

2 0,6298 5,5x10-4 4 0,9555 1,38x10-3

12. x

s

kgm D x

2

5,0

)( 13,0

14.

*/ / Blassius 0,344 0,1328

Actual 1/3 = 0,333 2/15 = 0,133

16. 0dxdp ; 20 m N45 ,

18. xcf 927,0

Capítulo 72.

4.

6.

8.

10.

12.

Capítulo 82. R 1 = 152.278, R 2 = 157.892

4. p = 24,128 N/cm²

6. hA-B = 2,04 m, circula de A hacia B

8. W = 36,15 kW

10. W = 74,75 kW

12. Δh = 0,00254 m

14. pA = 108,25 kN/m²

16.caso a caso b caso c

η (mm)

0,0893 0,0487 0,001

Tipo turb. liso turb.transición

turb.rugoso

ε (mm)

0,003 0,014 0,028

18. Δhlaminar = 5,219 m; Δhturbulento = 9,864 m

20. ε = 0,063 mm

22. p1 = 2262 kPa


3/3



24. W = 306 W

26. H = 5,46 m; K = 72,95

28. ΔQ = 135,93 m³/h

30. Q = 414 m³/h (revisar)

32. D = 6,72 m

34. Q = 165,42 m³/min36. a) no, b) W bomba = 1924 W, d)

38. Δh = 0,104 m

40. Q760 = 3,4 m³/s; Q500 = 1,67 m³/s

Capítulo 92. y = 4,55 mm

4. = 28,83°6. En los tres casos Q = 1,992 m³/s

8. Q = 0,683 m³/s

10. S0 = 0,0102

12. y0 = 1,24 m14. y0 = 0,92 m

16. Q = 60,07 m³/s

18. yc1 = 0,97 m; Emín1 = 1,46 m; yc2 = 1,71 m; Emín2 = 2,56 m

20. y1 = 0,953 m; y2 = 2,466 m

22. y1 = 2,44 m; y2 = 0,901 m

24. T1 = 6,78 s; T2 = 4,67 s

26. y = 0,742 m

28. y = 0,764 m

30. yc = 0,861 m; Sc = 5,3x10-3; subcrítico



36. Q = 0,289 m³/s

44. L = 164,64 m

46. a) y0 = 0,63 m; b) yC = 0,848 m c) y1 = 0,63 m; y2 = 1,113 m;L = 4,5 m

48.Tramo Tramo 1 Tramo 2 Tramo 3

y0 [m] 0,571 1,670 0,829

yC [m] 0,822 0,822 0,822

Escurrim. Rápido Lento Crítico

50. y2 = 4 m; y3 = 4,573 m

Capítulo 102. p = 420,53 N/cm²4. y = 3,277 m

6. Q = 2,256 m³/s; V = 0,906 m/s

8. Q = 6,352 m³/s

10. d = 90,5 mm

12. Q = 355,48 m³/h

14. T = 3,82 día

16. Q = 0,1624 m³/s; Error = 1,04%

18. Q = 0,066 m³/s

20. L = 51,9 m

22. a) q = 10,51; b) y0 = 2,13 m; yc = ?

Capítulo 12

2. D2/D1=1,034; N2/N1=0,906; D2=0,393m; 2W =52,52 kW

4. a)Q≈0,16 m³/s, b)Ns=27RPM, c) Qmax≈0,34 m³/s

6. a) N2= 1739 RPM, b) Q2=0,24 m³/s, c) H2=104,64 m

8. Ns = 196 RPM ; Bomba de flujo axial

10. ejeW

=801 kW

12. V2 =7,05m/s

14. V1=28,29m/s; V2=5,62m/s; Varr =13,09m/s,

Vrel1=Vrel2=18,18m/s

16. H bomba = 31,08 m ; pA=469,76HPa

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