prob. propuestos mec fluidos i.a

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UNIVERSIDAD NACIONAL TECNOLOGICA DELIMASURUNTELSCARRERA PROFESIONAL: INGENIERIA AMBIENTAL PROBLEMAS PROSPUESTOS: EC.CONTINUIDAD, ARQUIMEDES, BERNOULLI ASIGNATURA: MECANICA DE FLUIDOSPROF. Ing.Jorge Cumpa Morae! ". De manguea !ae un #$orro %e agua a ra&'n %e( m)!. !* e +ar%*nero %e#*%e re%u#*r e ,rea %e or*-#*o %e !a*%a %e agua a un .%e !u /aor *n*#*a0#on unarap*%e& !ae a$ora e #$orro %e agua1 (. E agua #orre por una Tu2er3a %e #a4o a ra&'n %e 5.6 m)!7 !* e %*,me8ro %e %e 8u2o e! %e ( #m. 7 $aar e #au%a 9 e :u+o en a 8u2er3a %e agua. ;. Fu9e agua por un 8u2o #*r#uar %e !e##*'n 8ran!/er!a /ar*a2e7 en,n%oo en 8o%o! !u! pun8o!.a< En un pun8o e ra%*o %e 8u2o e! %e o."6 m. 0 =ue rap*%e& 8*ene e agua en e!8e pun8o !* a ra&'n %e :u+o%e /oumen en e Tu2o e! %e ".(5 m; )! 2< En o8ro pun8o7 a rap*%e& %e Agua e! %e ;.> m)!. 0?u@ra%*o 8*ene e Tu2o en e!e pun8o1A.Un #au%a %e agua #*r#ua por una 8u2er3a %e " #m %e !e##*'n *n8er*or a una /eo#*%a% %e 576 m)!.S* %e!eamo! ?ue a /eo#*%a% %e #*r#ua#*'n aumen8e $a!8a o! "76 m)!7 0?u@ !e##*'n $a %e 8ener8u2er3a ?ue #one#8emo! a a an8er*or15. Una tubera de 15 cm de dimetro por la cual circula el agua llenndolacompletamente tiene un estrechamiento de 7,5 cm de dimetro.Si la velocidad en la parte ancha es de 1,2 m/s calcular: a la velocidad en elestrechamiento, b el gasto en lt/s!. "or una manguera de riego de 2 cm. de dimetro interior circula un #lu$o de agua de 15 /min. %a bo&uilla de la manguera tiene un dimetro de 1 cm. 'eterminar la velocidad de salida del agua ( el tiempo &ue tardaremos en llenar el recipiente de )5 lt. empleando esta manguera. *cambiara dicho tiempo si se cambia la bo&uilla de salida por otro cu(o dimetro interior sea de +.75 cm,7. Una canilla llena un balde de agua de 1+ lt en 2 minutos, calcular: a el caudal &ue sale por la canilla, b la velocidad con &ue sale el agua sabiendo &ue la secci-n de la canilla es de 1 cm.. Una bola de acero de 5 cm de radio se sumerge en agua, calcula el empu$e &ue su#re ( la #uer/a resultante 0acero 1 7,2 g/cm3 1 72++ 4g/m3 2. 2. Se desea calcular la nasa espec#ica de una pie/a metlica, para estose pesa en el aire dando como resultado 12 5 ( a continuaci-n se pesasumergida en agua dando un valor de 17 5. "5.Un recipiente contiene una capa de agua 602 1 1,++3g/cm3, sobre la &ue #lota una capa de aceite, de masa espec#ica 01 1 +,.+3 g/cm3. Un ob$eto cilndrico de masa espec#ica desconocida 03 cu(a rea enlabasees7( cu(a altura es h, se de$a caer al recipiente, &uedando a #lote #inalmente cortando la super#icie de separaci-n entre el aceite ( el agua, sumergido en esta 8ltima hasta la pro#undidad de 2h/3. 'eterminar la masa espec#ica del ob$eto.11. Un ob$eto de 5 4g se mete en el agua ( se hunde siendo su peso aparente en ella de 3+ 5, calcula el empu$e, su volumen ( su masa espec#ica.2. Una pie/a de 5+ g ( un volumen de 25 ml, pesa sumergida en un l&uido +,2 5, calcula la masa espec#ica del l&uido.3. 9alcula el volumen &ue se encuentra sumergido en un barco de 1++++ toneladas si la masa espec#ica del agua del mar es 1+3+ 4g/m3"(. Un 2o?ue me8,*#o %e DR B C7>D !e #uega %e un %*nam'me8ro 9 !e m*%e !u pe!o. De!pu@! !e *n8ro%u#e en un re#*p*en8e eno %e agua. 0En ?u@ E !e re%u#*r, a e#8ura %e %*nam'me8ro113.El tubo de Venturi es una aplicacin del Principio de Bernoulli.Calcular las velocidades en las secciones 1 y 2 y el caudal.Datos del problema:- 1 ! 2 ! 1 m- "1 ! 2 cm- "2 ! # cm1#.$e tiene un estan%ue abierto con a&ua 'asta una altura (a) y con una salida a una altura (b medidas desde el suelo) como vemos en la *i&ura $e desea saber a %ue velocidad sale el a&ua. +suma %ue +a es muc'o mayor %ue +b. HFigura ejemplo 2"2hL3?u*%oA*re"6. Por un8u2o%eV@n8ur*7 ?ue8*eneun%*,me8ro%e"puga%a por a par8e an#$a 9 Fpuga%a en a par8e e!8re#$a7#*r#ua agua. E V@n8ur* 8*ene #one#8a%o! %o! 8u2o!manom@8r*#o! ?ue mar#an una %*Geren#*a %e a8ura! %e aguaH B;5 #m. Ca#ue:a< 0Cu,n8o!me8ro!#I2*#o!%eaguapor!egun%o#*r#uanpor e 8u2o1"D. Una 2om2a manua %e ro#*a%o a2!or2e 3?u*%o %e un%ep'!*8o7 ?ue !e en#uen8ra #one#8a%o a 8ramo m,! ango!8o%e a 2om2a7 a 8ra/@! %e un 8u2o ?ue 8*ene una a8ura7$ B>#m7 #omo !e mue!8ra en a -gura. E %*,me8ro en a par8ean#$a e! %e (.6 #m7e %*,me8ro %e 8u2o en a par8e ango!8ae! %e ; mm 9 e 3?u*%o en e %ep'!*8o 8*ene una %en!*%a% %e5.C6 gr)#m;.Con!*%eran%o una%en!*%a%%e".;J"5K;gr)#m;para e a*re en a 2om2a7#a#uar:a< La %*Geren#*a %e pre!*one! en8re a! par8e! an#$a 9 ango!8a7 P7 m3n*ma para ee/ar e 3?u*%o %e!%e e %ep'!*8o a una a8ura $.2< La! /eo#*%a%e! m3n*ma! /" 9 /( en8re a! par8e! an#$a 9 e!8re#$a %e a 2om2a.17. :n la #igura, el #luido es agua ( descarga libremente a la atm-s#era. "ara un #lu$o msico de 15 4g/s, determine la presi-n en el man-metro.">.Un 8an?ue %e agua %e A555 *8ro! %e #apa#*%a% 9 ( m %ea8ura 8*ene un gr*GoS*8ua%o en !u 2a!e ?ue pue%e #on!*%erar!e #omo una a2er8ura %e "#m( %e !e##*'n.H,ga!e una !upo!*#*'n ra&ona2e para %e8erm*nar a /eo#*%a% %e !a*%a %e aguaCuan%o !e a2re e gr*Go7 9 #a#uar e 8*empo ?ue 8ar%ar3amo! en enar un #u2o %e(5 *8ro!"L. Un recipiente para guardar agua, abierto a la atmsfera por su parte superior, tiene un pequeo orificio en la parte inferior, a 6 m pordebajo de la superficie del lquido.(a) Con qu rapide! sale agua por elorificio" (b) #i el $rea del orificio %.& cmCu$les el gasto de agua quesale por el recipiente""L. Por una 8u2er3a $or*&on8a %e (5 mm. De %*,me8ro #*r#ua :u*%o #on una /eo#*%a% %e ; m)! . Ca#uar:a< E Cau%a en )m*n.2< La /eo#*%a% en o8ra !e##*'n %e a m*!ma 3nea %e "5 mm. De %*,me8ro.#< S* e :u*%o e! agua7 Ca#uar a %*Geren#*a %e A8ura! en8re %o! 8u2o! /er8*#ae! #oo#a%o! *nme%*a8amen8e an8e! 9 %e!pu@! %e e!8re#$am*en8o. (5.Una 8u2er3a $or*&on8a %e (5 mm %e %*,me8ro #on%u#e agua #on una /eo#*%a% %e "m)!. La pre!*'n en a en8ra%a e! %e "5555Pa7En a !a*%a $a9 un e!8re#$am*en8o%e "5 mm. De %*,me8ro. S* !e %e!pre#*a e Ro&am*en8o7 Ca#ue a pre!*'n a a Sa*%a. Den!*%a% %e Agua "555 Mg)m;(". Un *?u*%o %e %en!*%a% "7(J"5; g ) #m;

Fu9e #omo !e mue!8ra en a F*g. Ca#uar:a< La /eo#*%a% %e !a*%a %e L*?u*%o2< La Can8*%a% %e *?u*%o ?ue !ae por!egun%o#< La Veo#*%a% %e L*?u*%o en a!e##*'n ;%< La pre!*'n en a !e##*'n ;La D*Geren#*a %e A8ura en8re a! #oumna!%e Mer#ur*o.