Anónimo
Solución de ejercicios de velocidad y presión de flujos
Agua con presión manométrica de P1 3,40 atm a nivel de la calle fluye hacia un edificio de oficinas con una rapidez de v1 1,20 m/s a través de una tubería de d1 2,20 cm de diámetro. La tubería se adelgaza a 1,50 d2 cm de diámetro en el piso superior a h2 5,90 m de altura sobre el nivel de la calle (Ver figura 5), donde se ha dejado abierto el grifo del agua. Calcule a) la velocidad de flujo y b) la presión manométrica en tal tubería del piso superior. (Suponga que no hay tuberías de ramificación y que se la viscosidad del fluido es despreciable.
1 Respuesta
Lo podes encarar por aplicación del teorema de bernoulli.
Expresion general.............V^2 ro/2 + P + ro g Z = Cte.
La aplicas a las secciones de entrada del agua y de salida por el grifo:
1.20^2 x 1000 / 2 + 3.40 X 101300 + 0 = V^2 x 1000/2 + P + 1000 x 10 x 5.90 (1)
Siendo Caudal = constante = Seccion Entrada x velocidad entrada = (pi/4) 0.022^2 x 1.20 = 4.56 x 10^-4 m^3 / seg. y........
a la salida.........Velocidad de salida por el grifo = 4.56 x 10^-4 / Seccion de salida = 4.56 x 10^-4 / (pi/4) 0.015^2 = 4.56 / 1.767 = 2.58 m/seg.
La presión manométrica de salida la podes hallar por medio de la ecuación (1) de Bermoulli:
720 + 344420 + 0 = 6.656 x 1000/2 + P + 59000= 62328 + P
P ( salida) = 720+344420- 62328 = Pa .......= 2.80 Atm.