Guia N%c2%ba1[1]
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- Words: 1,184
- Pages: 3
G Guía Nº1 Me ecánica de e Fluidos a superficie de el mar?. 1.- ¿ Cuál es la presiión a 1m y a 10m de profundidad desde la ga que γ=1,03 3x103 Kg/m3 co omo densidad del agua de mar m y que la presión atmosfférica en la Supong 5 superficcie del mar es s de 1,01x10 Pa. Suponga además que a este nivel de e precisión la densidad d no varía co on la profundid dad. Resp: si h =1m : P = 1,11x105 Pa. si h =10m : P = 2,02x105Pa a argo, 12m de ancho a y 2m de e profundidad. 2.- Las dimensiones de una piscina rectangular son 25m de la Enconttrar: métrica en el fo ondo de la piscina. a) La presión manom
Resp:
uerza total en el fondo debid da al agua que e contiene. b) La fu
Resp:
uerza total sob bre una de las paredes de 12 m, por 2 m. Resp: c) La fu es atmosférica as normales, al a nivel del d) La presión absolutta en el fondo de la piscina en condicione mar. Resp p: e tubo en U de la figura, se e ha llenado la rama 3.- En el de la de erecha con me ercurio y la de e la izquierda con c un líquido de densidad desconocida. d Los niveles de efinitivos son loss indicados en el esquema. Hallar la densidad del líquido desconocido. Resp:
4.- Si la a velocidad en n una tubería de d 30cm es de e 0,50m/s, ¿cu uál será la velo ocidad en el chorro c de 7,5cm de diám metro que sale e por una boqu uilla unida al extremo e de la tubería?. t Resp: 8 m/s r cerrrado que contiene líquido 5.- Un recipiente (incomp presible) está conectado al exterior mediiante
dos pisstones, uno pequeño de árrea A1 =1cm2 , y uno gra ande de área a A2 =100cm2 como se ve en e la figura. Ambos piston nes se encue entran a la missma a una fuerza F=100N altura. Cuando se aplica a sobre el e pistón pequeño. hacia abajo ¿Cuán nta masa m pu uede levantarr el pistón gra ande?. Resp: 6.- Calcular el empu uje que ejerce e el agua (a) y el alcohol (b b) sobre un cuerpo enteram mente sumerg gido en estos s líquidos cuyo o volumen ess de 350cm3. El peso espe ecífico del alco ohol es de 0,8 8 g/cm3. Resp: (a) 350gf ; (b b) 280gf. 7.- ¿Cu uál es el peso o específico de d un cuerpo si flota en el agua a de modo que emerge e el 35 % de su volume en? Resp: 1
Mecánica de Fluid dos.
Fe elipe López Rojas.
8.- Una a esfera metá álica pesa 1 Kf K en el aire y 880 gf sumergida en agua a. Calcular su u densidad absoluta y relativa. Resp: ρrel=8.3 g/cm m3, ρabs=8.3 g/cm3 o de mas sa 180 gramoss y densidad desconocida d (ρ ρ1), se pesa sumergido en agua a 9.- Un objeto obtenié éndose una medida de 150g gf. Al pesarlo de d nuevo, sum mergido en un líquido de den nsidad descon nocida (ρ2), se obtiene 144gf. Determinar la densidad del objeto y del segundo líqu uido. Resp: n recipiente co ontiene una ca apa de agua (ρ ρ2=1,00 g/cm3), 10.- Un sobre la que flota un na capa de ace eite, de densid dad 0g/cm3. Un ob bjeto cilíndrico de densidad desconocida d ρ ρ1=0,80 cuya árrea en la base e es A y cuya altura a es h, se e deja caer al recipien nte, quedando o a flote finalm mente cortando o la superficie de sepa aración entre el aceite y el agua, a sumergido en esta última hasta h la profun ndidad de 2h// 3 como se indica en la figu ura. Determ minar la densid dad del objeto.. Resp:
11.- Un na esfera de plomo p llena de d aire, con ra adio R=0,1 m, se enccuentra totalm mente sumergida en un tanque de agua como se s ve en la fig gura. ¿Cuál es el espesor e de la capa de plom mo, si la esfera ni flota ni se s hunde?. La den nsidad del plomo es ρ=11,,3 x103 kg/m3 Resp: e= 0.003m
12.- De eterminar: a) La fu uerza resultante debida a la acción del agua sobre la l superficie plana p rectang gular AB de medidas m 1mx2m m, que se mue estra en la fig gura. Resp: 4400kg a 2.3 352m de O1 b) La fu uerza resultante debida a la acción del agua sobre el e área rectan ngular CD de 1.20mx1.80m m. Nota: C es un vértic ce del triángullo. Resp: 1200kg a 2.6 68m de O2 da al 13.- El agua alcanza el nivel E en la tubería unid depósitto ABCD que se s muestra en n la figura. Despre eciando el peso del depósito o y de la tubería de elevvación: erminar y situa ar la fuerza ressultante que actúa a) Dete sobre el e área AB de 2.40m de ancchura. Resp: 19.440 Kg a 4.56m 4 de O. erminar la fuerrza total sobre e el fondo del b) Dete depósitto. Resp: 77..760 Kg.
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Mecánica de Fluid dos.
Fe elipe López Rojas.
14.- Una pieza de madera de densidad relativa 0.651 es de sección cuadrada 7.50cm de lado y 1.50m de longitud. ¿Cuántos Kg de plomo de peso específico 11.200Kg/m3 deben unirse a uno de los extremos del listón de madera para que flote verticalmente con 30 cm fuera del agua? Resp: 1.38 Kg. 15.- Las áreas del pistón A y del cilindro B son, respectivamente, de 40 y 4000 cm2, B pesa 4000 kg. Los depósitos y las conducciones de conexión están llenos de aceite de densidad relativa 0,750. ¿Cuál es la fuerza P necesaria para mantener el equilibrio si se desprecia el peso de A?
Resp: P= 25.0Kg
16.Determinar la presión manométrica en A en kg/cm2 debida a la columna de mercurio (ρrel=13,57) en el manómetro en U m mostrado en la figura.
Resp:1.0256 Kg/cm2
17.- La compuerta AB de la figura tiene 1,20 m de anchura y está articulada en A. La lectura manométrica en G es -0,15 kg/cm2 y el aceite que ocupa el depósito de la derecha tiene una densidad relativa de 0,750. ¿Qué fuerza horizontal debe aplicarse en B para que la compuerta AB se mantenga en equilibrio?
Resp: 2590Kg hacia la izquierda.
18- Considérese una manguera de sección circular de diámetro interior de 2,0 cm, por la que fluye agua a una tasa de 0,25 litros por cada segundo. ¿ Cuál es la velocidad del agua en la manguera?. El orificio de la boquilla de la manguera es de 1,0 cm de diámetro interior. ¿Cuál es la velocidad de salida del agua? Resp: Vb=316.5cm/s 19.- Por una tubería de 30cm de diámetro circulan 1800l/min, reduciéndose después el diámetro de la tubería a 15cm. Calcular las velocidades medias en ambas tuberías. Resp: V30= 0.43m/s; V15=1.70m/s.
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Mecánica de Fluidos.
Felipe López Rojas.
Resp:
uerza total en el fondo debid da al agua que e contiene. b) La fu
Resp:
uerza total sob bre una de las paredes de 12 m, por 2 m. Resp: c) La fu es atmosférica as normales, al a nivel del d) La presión absolutta en el fondo de la piscina en condicione mar. Resp p: e tubo en U de la figura, se e ha llenado la rama 3.- En el de la de erecha con me ercurio y la de e la izquierda con c un líquido de densidad desconocida. d Los niveles de efinitivos son loss indicados en el esquema. Hallar la densidad del líquido desconocido. Resp:
4.- Si la a velocidad en n una tubería de d 30cm es de e 0,50m/s, ¿cu uál será la velo ocidad en el chorro c de 7,5cm de diám metro que sale e por una boqu uilla unida al extremo e de la tubería?. t Resp: 8 m/s r cerrrado que contiene líquido 5.- Un recipiente (incomp presible) está conectado al exterior mediiante
dos pisstones, uno pequeño de árrea A1 =1cm2 , y uno gra ande de área a A2 =100cm2 como se ve en e la figura. Ambos piston nes se encue entran a la missma a una fuerza F=100N altura. Cuando se aplica a sobre el e pistón pequeño. hacia abajo ¿Cuán nta masa m pu uede levantarr el pistón gra ande?. Resp: 6.- Calcular el empu uje que ejerce e el agua (a) y el alcohol (b b) sobre un cuerpo enteram mente sumerg gido en estos s líquidos cuyo o volumen ess de 350cm3. El peso espe ecífico del alco ohol es de 0,8 8 g/cm3. Resp: (a) 350gf ; (b b) 280gf. 7.- ¿Cu uál es el peso o específico de d un cuerpo si flota en el agua a de modo que emerge e el 35 % de su volume en? Resp: 1
Mecánica de Fluid dos.
Fe elipe López Rojas.
8.- Una a esfera metá álica pesa 1 Kf K en el aire y 880 gf sumergida en agua a. Calcular su u densidad absoluta y relativa. Resp: ρrel=8.3 g/cm m3, ρabs=8.3 g/cm3 o de mas sa 180 gramoss y densidad desconocida d (ρ ρ1), se pesa sumergido en agua a 9.- Un objeto obtenié éndose una medida de 150g gf. Al pesarlo de d nuevo, sum mergido en un líquido de den nsidad descon nocida (ρ2), se obtiene 144gf. Determinar la densidad del objeto y del segundo líqu uido. Resp: n recipiente co ontiene una ca apa de agua (ρ ρ2=1,00 g/cm3), 10.- Un sobre la que flota un na capa de ace eite, de densid dad 0g/cm3. Un ob bjeto cilíndrico de densidad desconocida d ρ ρ1=0,80 cuya árrea en la base e es A y cuya altura a es h, se e deja caer al recipien nte, quedando o a flote finalm mente cortando o la superficie de sepa aración entre el aceite y el agua, a sumergido en esta última hasta h la profun ndidad de 2h// 3 como se indica en la figu ura. Determ minar la densid dad del objeto.. Resp:
11.- Un na esfera de plomo p llena de d aire, con ra adio R=0,1 m, se enccuentra totalm mente sumergida en un tanque de agua como se s ve en la fig gura. ¿Cuál es el espesor e de la capa de plom mo, si la esfera ni flota ni se s hunde?. La den nsidad del plomo es ρ=11,,3 x103 kg/m3 Resp: e= 0.003m
12.- De eterminar: a) La fu uerza resultante debida a la acción del agua sobre la l superficie plana p rectang gular AB de medidas m 1mx2m m, que se mue estra en la fig gura. Resp: 4400kg a 2.3 352m de O1 b) La fu uerza resultante debida a la acción del agua sobre el e área rectan ngular CD de 1.20mx1.80m m. Nota: C es un vértic ce del triángullo. Resp: 1200kg a 2.6 68m de O2 da al 13.- El agua alcanza el nivel E en la tubería unid depósitto ABCD que se s muestra en n la figura. Despre eciando el peso del depósito o y de la tubería de elevvación: erminar y situa ar la fuerza ressultante que actúa a) Dete sobre el e área AB de 2.40m de ancchura. Resp: 19.440 Kg a 4.56m 4 de O. erminar la fuerrza total sobre e el fondo del b) Dete depósitto. Resp: 77..760 Kg.
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Mecánica de Fluid dos.
Fe elipe López Rojas.
14.- Una pieza de madera de densidad relativa 0.651 es de sección cuadrada 7.50cm de lado y 1.50m de longitud. ¿Cuántos Kg de plomo de peso específico 11.200Kg/m3 deben unirse a uno de los extremos del listón de madera para que flote verticalmente con 30 cm fuera del agua? Resp: 1.38 Kg. 15.- Las áreas del pistón A y del cilindro B son, respectivamente, de 40 y 4000 cm2, B pesa 4000 kg. Los depósitos y las conducciones de conexión están llenos de aceite de densidad relativa 0,750. ¿Cuál es la fuerza P necesaria para mantener el equilibrio si se desprecia el peso de A?
Resp: P= 25.0Kg
16.Determinar la presión manométrica en A en kg/cm2 debida a la columna de mercurio (ρrel=13,57) en el manómetro en U m mostrado en la figura.
Resp:1.0256 Kg/cm2
17.- La compuerta AB de la figura tiene 1,20 m de anchura y está articulada en A. La lectura manométrica en G es -0,15 kg/cm2 y el aceite que ocupa el depósito de la derecha tiene una densidad relativa de 0,750. ¿Qué fuerza horizontal debe aplicarse en B para que la compuerta AB se mantenga en equilibrio?
Resp: 2590Kg hacia la izquierda.
18- Considérese una manguera de sección circular de diámetro interior de 2,0 cm, por la que fluye agua a una tasa de 0,25 litros por cada segundo. ¿ Cuál es la velocidad del agua en la manguera?. El orificio de la boquilla de la manguera es de 1,0 cm de diámetro interior. ¿Cuál es la velocidad de salida del agua? Resp: Vb=316.5cm/s 19.- Por una tubería de 30cm de diámetro circulan 1800l/min, reduciéndose después el diámetro de la tubería a 15cm. Calcular las velocidades medias en ambas tuberías. Resp: V30= 0.43m/s; V15=1.70m/s.
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Mecánica de Fluidos.
Felipe López Rojas.
