Física - Dinámica de los fluidos

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Ejercicios de hidrodinámica.

Resolver los siguientes problemas:

1) ¿Cuál será la sección de un orificio por donde sale un líquido si el caudal es de 0,8 dm ³/s y se mantiene un desnivel constante de 50 cm entre el orificio y la superficie libre del líquido?.

Respuesta: 2,55 cm ²

2) Calcular la presión hidrodinámica en un punto de una corriente estacionaria cuya velocidad es de 40 cm/s y su densidad es de 1,15 g/cm ³, si la presión hidrostática es de 0,5 kgf/cm ².

Respuesta: 500,93 gf/cm ²

3) Por un caño recto circula agua con un régimen estacionario tal que se verifica un diferencia de presión de 100 gf/cm ². Calcule la diferencia de altura debida a la presión estática.

Respuesta: 100 cm

4) Un recipiente cilíndrico de 3 m de alto está lleno de agua, a 90 cm de la base se le practica un orificio de 2 cm ² de sección, determinar:

a) ¿Cuál será la velocidad de salida?.

b) ¿Cuál será el alcance del chorro?.

Respuesta: a) 6,41,m/s

b) 2,74 m

5) Por un caño de 5 cm ² de sección surgen 40 dm ³/minuto. Determinar la velocidad con que sale ese chorro.

Respuesta: 133,3 cm/s

6) Un cuerpo se sumerge en agua y sufre un empuje de 55 gf, ¿cuál será el empuje que sufrirá en éter? (δ = 0,72 g/cm ³).

Respuesta: 39,69 gf

7) Un cuerpo pesa en el aire 289 gf, en agua 190 gf y en alcohol 210 gf. ¿Cuál será el peso específico del cuerpo y del alcohol?.

Respuesta: a) 3,11 g/cm ³

b) 0,77 g/cm ³

8) Un cubo de aluminio (δ = 2,7 g/cm ³) de 3 cm de lado se coloca en agua de mar (δ = 1,025 g/cm ³), ¿flota ó se hunde?.

Respuesta: se hunde

9) El cuerpo del problema anterior se coloca en mercurio (δ = 13,56 g/cm ³), ¿flotará?.

Respuesta: si

Responder el siguiente cuestionario:

1) ¿Qué es viscosidad?.

2) ¿Cómo varía la viscosidad?.

3) ¿Qué es y cómo funciona el sifón?.

4) ¿Qué bombas hidráulicas conoce?. Describa su funcionamiento.