Problema de caudal de agua en tubería
¿Problema básico mecánica de fluidos?
Si se tiene una tubería dividida en 3 secciones, de 0.2m 0.1m y 0.2m de diámetro respectivamente, por la cual circula agua...
______ ________
.......1...\ /...3...........
...\___________ /...
... 2...
...____________...
............./ \................
______/ \________
¿Cuál sería el orden de presiones y velocidades para cada punto? (Mayor>Menor)
¿Cuál es el flujo (lt/s) si existe una diferencia de 0.3 KPa/cm^2 de Presión entre las dos secciones?
¿Por el tipo de datos quiero suponer que se maneja como un fluido ideal para usar la ecuación de Bernoulli... Verdad?
Gracias por su ayuda!
Si se tiene una tubería dividida en 3 secciones, de 0.2m 0.1m y 0.2m de diámetro respectivamente, por la cual circula agua...
______ ________
.......1...\ /...3...........
...\___________ /...
... 2...
...____________...
............./ \................
______/ \________
¿Cuál sería el orden de presiones y velocidades para cada punto? (Mayor>Menor)
¿Cuál es el flujo (lt/s) si existe una diferencia de 0.3 KPa/cm^2 de Presión entre las dos secciones?
¿Por el tipo de datos quiero suponer que se maneja como un fluido ideal para usar la ecuación de Bernoulli... Verdad?
Gracias por su ayuda!
1 respuesta
Respuesta
1
Resolveré las dudas de la mejor manera que pueda:
1.- El orden de las presiones es indistinto porque las tres secciones tienen la misma presión, pues por el teorema se sabe que si la presión es la misma las velocidades aumentan para secciones inferiores. Para compensar una misma presión en la tubería, las velocidades se hacen mayores, por eso. P1=P2=P3 y v1<v2>v3. Esto siempre ocurre que no haya ni obsturación ni pérdidas de carga.
2.- Suponemos que no hay pérdidas por rozamiento. La diferencia de presión será 3Pa/m^2. Aplicando Bernuilli:
(v1^2-v2^2)/2g + (P1-P2)/dg = 0 --> Si ponemos una velocidad en función de la otra con las secciones iniciales, sabiendo que S1·v1=S2·v2 --> v1=0.2·v2/0.1 --> sustituimos.
((0.2·v2/0.1)^2 - V2^2)/(2·10) + 3/(1·10) = 0 --> de aquí se sacan las velocidades que multiplicadas por sus respectivas secciones te darán los caudales.
1.- El orden de las presiones es indistinto porque las tres secciones tienen la misma presión, pues por el teorema se sabe que si la presión es la misma las velocidades aumentan para secciones inferiores. Para compensar una misma presión en la tubería, las velocidades se hacen mayores, por eso. P1=P2=P3 y v1<v2>v3. Esto siempre ocurre que no haya ni obsturación ni pérdidas de carga.
2.- Suponemos que no hay pérdidas por rozamiento. La diferencia de presión será 3Pa/m^2. Aplicando Bernuilli:
(v1^2-v2^2)/2g + (P1-P2)/dg = 0 --> Si ponemos una velocidad en función de la otra con las secciones iniciales, sabiendo que S1·v1=S2·v2 --> v1=0.2·v2/0.1 --> sustituimos.
((0.2·v2/0.1)^2 - V2^2)/(2·10) + 3/(1·10) = 0 --> de aquí se sacan las velocidades que multiplicadas por sus respectivas secciones te darán los caudales.