Trabajo Grupal_fase 2_.docx

“UNIDAD 1: FASE 2 - ANALIZAR Y SOLUCIONAR PROBLEMAS DE PROPIEDADES DE FLUIDOS Y EQUILIBRIO HIDROSTÁTICO”

Presentado a: Tutora Ibeth Rodríguez

Presentado por: Lina Marcela CastilloNiyered Rincón Sastoque- 1 112 228 960 Edgar Albeiro Portilla - 6646323 Andrea Paola Pacheco Edna Rocío solano- 1113648417

Grupo no 6 TRANSPORTE DE SOLIDOS Y FLUIDOS 216002_6

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA CEAD PALMIRA VALLE Marzo- 15- 2019

Actividad colaborativa Ejercicios Propiedades de los fluidos: Problema 1.41  Edgar Albeiro Portilla Determinar el esfuerzo cortante que se ejerce por movimiento de la placa si el fluido se encuentra entre la placa fija y la placa móvil es acetona.

Problema 1.42 Determinar el esfuerzo cortante que se ejerce por movimiento de la placa si el fluido se encuentra entre la placa fija y la placa móvil es aceite de linaza.

Presión y fuerza de los fluidos 2.3, 2.4, 2.5, 2.8, 2.10 páginas 64 – 66 Problema 2.5 

Edna Rocío Solano Un tanque de 4 x 4 pies contiene tetrabromuro de acetileno de ϒ= 2.96 g/cm3 ; los manómetros instalados se muestran en la figura 2.49. Determinar la presión indicada por los manometros A y B y establecer el peso del tetrabromuro de acetileno en el tanque.

Respuesta : Convirtiendo la graveadad especifica del tetrabromuro de acetileno a densidad y denominandolo ϒ𝑝14°c = 𝑝

y

2.96 g/cm3 =p1 4°c

𝑃 = 2.96𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑥 𝑝4°𝑐 𝑃 = 2960𝑘𝑔/𝑚3 Densidad del agua es 1000𝑘𝑔/𝑚3 a. Determinamos la presion del punto A por lo cual ubicamos los puntos de referencia en la figura :

 𝒑𝟏

=𝒑𝑨

 𝒑𝟐

=(𝟐𝟔"+24")𝑷𝟏∗𝒈+



𝒑𝟏

 𝒑𝟐=𝒑𝟑

𝒑𝟑 = 𝒑𝟐

".𝒑𝑯𝒈∗𝒈+𝒑𝟒

𝒑𝟒=𝒑𝟓 𝒑𝟔=𝟏𝟐".𝒑𝒂𝒈𝒖𝒂∗𝒈+𝒑

𝟓

𝒑𝟔=𝒑

𝟕

 𝒑𝟕

=𝟑𝟔" ∗𝒑𝑯𝒈∗𝒈+𝒑𝟖

𝒑𝟖 = 𝒑𝒂𝒕𝒎 Ordenar y simplificar 𝑝1 = 𝑝𝐴 𝑝2

=𝑝1 (26"+24")𝑃1∗𝑔

𝑝3 = 𝑝2 𝑝4 = 𝑝3 − 24 ". 𝑝𝐻𝑔∗𝑔+𝑝4 𝑝5 = 𝑝4 𝑝6 = 𝑝5 + 12 ". 𝑝𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑝7 = 𝑝6 𝑝8 = 𝑝7−36" ∗ 𝑝𝐻𝑔∗𝑔 𝑝𝑎𝑡𝑚 = 𝑝8 (1) 𝑃_𝑎𝑡𝑚 = 𝑝_𝐴

+ 50" ∗ 𝑝_(1 ∗ 𝑔) − 24" . 𝑝_𝐻𝑔 . 𝑔 + 12 ". 𝑝𝑎𝑔𝑢𝑎 ∗ 𝑔 − 36" 𝑝𝐻𝑔∗𝑔

Ordenar la ecuacion (1) 𝑝𝐴 = 𝑃𝑎𝑡𝑚 − 50" ∗ 𝑝_(1 ∗ 𝑔) − 24" . 𝑝_𝐻𝑔 . 𝑔 + 12 ". 𝑝𝑎𝑔𝑢𝑎 ∗ 𝑔 − 36" 𝑝𝐻𝑔∗𝑔 Convertir las unidades del sistema internacional y se reemplaza en la ecuacion (1) 13500𝐾𝑔 2960kg 13500𝐾𝑔 ∗ 9.8066 (127m ∗ ) + (𝑜. 6𝑜96𝑚 ∗ ) 𝑚3 m3 𝑚3 𝑝𝐴 = 𝟐𝟔𝟑𝟐𝟑𝟏. 𝟗𝟔𝟔𝑵/𝑚2 Presion en el punto A 𝑝𝐴 = 𝟐𝟔𝟑. 𝟐𝟑𝒌𝑷𝒂 Determinamos aHora la Presión en el Punto B 𝑃𝐵 𝑃𝐵

= 24" ∗ 𝑝1 ∗ 𝑔 + 𝑝𝐴

= .609𝑚 ∗ 296𝐾𝑔/𝑚3 ∗ 9.8066 + 263231.966𝑁/𝑚2

𝑷𝑩

= 𝟐𝟖𝟎. 𝟗𝟎𝟗𝒌𝑷𝒂

Determinar el peso del tetrabromuro de acetileno en el tanque

Se sabe que 𝑚. 𝑔 ϒ= 𝑉 ϒ = 𝑝. 𝑔 La densidad del tetrabromuro es 𝑝 = 2960𝑘𝑔/𝑚3 Reemplazando el valor de densidad en la ecuacion (2) tenemos ϒ=

2960𝑘𝑔 9.8066𝑚 ∗ = 𝑚3 𝑠2

29027,536

(3) Ademas se sabe que ϒ=

𝑤 𝑉

(4)

Ahora determinamos el volumen del tanque que contiene tetrabromuro Volumen del tetrabromuro en el cubo = 𝟐𝟒𝒇𝒕 ∗ 𝟒𝒇𝒕 ∗ 𝟒𝒇𝒕 Volumen del tetrabromuro en el cubo = 𝟎. 𝟗𝟎𝟔𝑚3

Reemplazando los valores de volumen y peso especfico en la ecuación 4 luegose tiene: 𝜔 = 219027,536 𝑁/𝑚^3 ∗ 0.96𝑚^3 𝜔 = 263.03𝑁

Placas sumergidas: 2.15, 2.17, 2.19, 2.21 páginas 67 - 68 Problema 2.15 

Edgar Albeiro Portilla

Supóngase que el fluido que se observa en la figura 2.59 es gasolina (sg=0,68). En este caso el contenedor tiene una profundidad de 12 pies, mientras que la pared tiene 40 pies de largo. Calcular la magnitud de la fuerza resultante sobre la pared y la ubicación del centro de presión. Magnitud de la fuerza resultante

Problema 2.17 Edna Rocio Solano Si la pared que se muestra en la figura 2.61 tiene 4 m de ancho, calcular la fuerza total sobre la pared debida a la presión del aceite, determinar la ubicación del centro de presión y mostrar la fuerza resultante sobre la pared.

Respuesta: Posicion en cuanto a la longitud que se esta mojando por concepto de presencia de fluido aceite L

𝑠𝑖𝑛45° = 𝐿=

1.4𝑚

1.4m

45°

𝐿

1.4𝑚 𝑠𝑖𝑛 45°

𝑙 = 1.98𝑚

fuerza hidrostataica que impacta sobre la pared 𝐹ℎ = ϒ𝑂 ∗ ℎ𝑐 ∗ 𝐴 𝐹ℎ = (0.86) ∗ (

9.81𝑘𝑁 𝑚3

) ∗ (0.7𝑚) ∗ (1.98m)*(4m)

𝐹ℎ = 46.8𝑘𝑁 Distancia con repeto a la profundidad en la vertical centro de presion

2 (1.4𝑚) = 0.9333𝑚 3 2 𝑙𝑝 = (1.98m) = 1,32𝑚 3 ℎ𝑝 =

Flotación y estabilidad de cuerpos sumergidos: 3.1, 3.9, 3.10, 3.21, 3.24 páginas 96 - 98 

Niyered Rincón Sastoque

Problema 3.9 Un buzo y su equipo desplazan un volumen de 4 𝑝𝑖𝑒𝑠 3 y tienen una masa total de 6,8 slug. a. ¿Cuál es la fuerza de flotación sobre el buzo en el mar? Densidad del agua de mar: 1.025 Kg/m3 1𝑚3 4𝑝𝑖𝑒𝑠 = = 0,11𝑚3 35,315 𝑝𝑖𝑒𝑠 3 3

𝐹𝑓𝑙𝑜𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 = 𝑝𝑉𝑔 𝐹𝑓𝑙𝑜𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 = (1.025𝑘𝑔/𝑚3 )(0,11𝑚3 )(9,8𝑚/𝑠 2 ) = 1,104𝑁 b. ¿El buzo se hundirá o flotará?

BIBLIOGRÁFIA  Rosas, M. (2014). Tema 1. Recuperado de https://es.slideshare.net/MiguelRosas4/ejercicios-tema-1-35289886 Profesor 10 de mates. Principio de Pascal prensa hidráulica. Recuperado de https://www.profesor10demates.com/2015/02/principio-de-pascalprensahidraulica.html 

Santiago, A.Z., González-López, J., Granados-Manzo, A., Mota-Lugo, A. (2017). Mecánica de fluidos. Teoría con aplicaciones y modelado. México: Grupo Editorial Patria. Pp. 12 – 25, 36 – 70, 74 – 96. Recuperado de https://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2538/lib/unadsp/reader.action?docID=52135 36 &query=propiedades+de+los+fluidos



https://www.todoexpertos.com/categorias/ciencias-eingenieria/fisica/respuestas/2036695/problema-de-fisica



https://es.slideshare.net/organico9825/presion-y-viscosidad



https://es.slideshare.net/LaydaOrozco/empuje-hidrosttico-sobre-superficiescurvas

𝑝1 =𝑝𝐴 𝑝2 =(26"+24")𝑃1∗𝑔+

𝒑𝟕

𝑝3 = 𝑝2

".𝑝𝐻𝑔∗𝑔+𝑝4

𝑝1

𝑝4=𝑝5 𝑝6=12".𝑝

𝑝2=𝑝3

𝑝6=𝑝7

𝑎𝑔𝑢𝑎∗𝑔+𝑝5

=𝟑𝟔" ∗𝑝𝐻𝑔∗𝑔+𝑝

8

𝒑𝟖 = 𝒑𝒂𝒕𝒎