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Posibles ejercicios que pueden servir para estudiar, Ejercicios de Mecánica de Fluidos

Año 2025, Ejericicios que pueden servir para estudiar

Tipo: Ejercicios

2024/2025

Subido el 30/04/2025

cristhian-david-rodriguez-restrepo
cristhian-david-rodriguez-restrepo 🇨🇴

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Ejercicios de hidrostática
1) Para el tanque de la figura 3.23, calcule la profundidad del aceite si la profundidad del agua es de
2.80 m y el medidor del fondo del tanque da una lectura de 52.3kPa. “Mecánica de Fluidos; Robert
Mott; 7 ed”
2) Para el tanque de la figura 3.23, calcule la profundidad del agua si la profundidad del aceite es de
6.90 m y el medidor de la parte inferior del tanque registra una lectura de 125.3 kPa. “Mecánica de
Fluidos; Robert Mott; 7 ed”
3) La figura 3.23 representa un barril de almacenamiento de aceite que está abierto a la atmósfera
en la parte superior. Cierta cantidad de agua se bombeó accidentalmente en el tanque y se asentó
en el fondo como se muestra en la figura. Calcule la profundidad h2 del agua si el medidor de presión
instalado 1 en el fondo lee 158 kPa (man). La profundidad total 2 es h1=18 m. “Mecánica de Fluidos;
Robert Mott; 7 ed”
4) La figura 3.24 muestra un tanque cerrado que contiene gasolina flotando sobre el agua. Calcule la
presión del aire por arriba de la gasolina “Mecánica de Fluidos; Robert Mott; 7 ed”
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¡Descarga Posibles ejercicios que pueden servir para estudiar y más Ejercicios en PDF de Mecánica de Fluidos solo en Docsity!

Ejercicios de hidrostática

  1. Para el tanque de la figura 3.23, calcule la profundidad del aceite si la profundidad del agua es de 2.80 m y el medidor del fondo del tanque da una lectura de 52.3kPa. “Mecánica de Fluidos; Robert Mott; 7 ed”
  2. Para el tanque de la figura 3.23, calcule la profundidad del agua si la profundidad del aceite es de 6.90 m y el medidor de la parte inferior del tanque registra una lectura de 125.3 kPa. “Mecánica de Fluidos; Robert Mott; 7 ed”
  3. La figura 3.23 representa un barril de almacenamiento de aceite que está abierto a la atmósfera en la parte superior. Cierta cantidad de agua se bombeó accidentalmente en el tanque y se asentó en el fondo como se muestra en la figura. Calcule la profundidad h2 del agua si el medidor de presión

instalado 1 en el fondo lee 158 kPa (man). La profundidad total 2 es h1= 18 m. “Mecánica de Fluidos;

Robert Mott; 7 ed”

  1. La figura 3.24 muestra un tanque cerrado que contiene gasolina flotando sobre el agua. Calcule la presión del aire por arriba de la gasolina “Mecánica de Fluidos; Robert Mott; 7 ed”
  1. Con referencia a la siguiente figura, el punto A está a 53 cm por debajo de la superficie libre del líquido, de densidad relativa 1.25, en el recipiente. ¿Cuál es la presión manométrica en A si el mercurio asciende 34,30 cm en el tubo? “Mecánica de Fluidos; Robert Mott; 7 ed”
  2. El depósito de la figura contiene un aceite de densidad relativa 0.750. Determinar la lectura del manómetro A en kg/cm² "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott. 7 ed
  3. presuriza el agua que está en un tanque mediante aire y se mide la presión con un manómetro de fluidos múltiples, como se muestra en la figura P3-9. Determine la presión manométrica del aire en el tanque si h1=0.2 m, h2=0.3 m, y h3=0.46 m. Tome las densidades del agua, el aceite y el mercurio como 1000 kg/m³, 2 850 kg/m³, y 13600 kg/m³, respectivamente. “Termodinámica” de Yunus A. Çengel y Michael A. Boles
  1. Para el manómetro de la figura calcule PA Y PB “Mecánica de Fluidos; Robert Mott; 7 ed”

Compuertas

  1. La compuerta AB tiene 1.2 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 a la derecha tiene una densidad relativa de 0.75. ¿Qué fuerza horizontal debe aplicarse en B para que la compuerta AB se mantenga en equilibrio? "Mecánica de Fluidos" de Ronald V. Giles 4 ed.
  1. Para el esquema indicado determinar la altura h necesaria para mantener en equilibrio la compuerta circular de 1 metro de diámetro. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed.
  2. Si la fuerza debido al agua sobre la compuerta circular es de 30 kN, calcular el desnivel del manómetro h. "Mecánica de Fluidos" de Frank M. White 6 ed.
  3. La compuerta AB en la figura es de 1,00 m de largo y 0,9 m de ancho. Calcular la fuerza F en la puerta y la posición de su centro de presión. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed.

7) En la figura 2-21, la compuerta semicilíndrica de 1.2 m de diámetro tiene una longitud

de 1 m. Si el coeficiente de rozamiento entre la compuerta y sus guías es 0.1, determinar la

fuerza P requerida para elevar la compuerta si su peso es de 500 kg. "Mecánica de Fluidos"

de Frank M. White 6 ed.

  1. La compuerta AB es un cuarto de círculo de 10 pies de ancho, con una bisagra en B. Encuentre la fuerza F tal que prevenga que se abra la compuerta. La compuerta es uniforme y pesa 3000 lbf. "Mecánica de Fluidos" de Frank M. White 6 ed.
  2. Una compuerta rectangular de 3 m de alto y 6 m de ancho está articulada en el borde superior en A y está restringida mediante un reborde en B. Determine la fuerza hidrostática ejercida sobre la compuerta por el agua con 5 m de altura y la ubicación del centro de presión. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  1. ¿Cuál es la fuerza necesaria para mantener la placa con orificio mostrada en la figura contra el tubo? "Mecánica de Fluidos" de Merle C. Potter 3 ed
  2. Por la tubería que se muestra en la figura fluyen 0,11 m³/s de gasolina (sg = 0,67). Si la presión antes de la reducción es de 415 kPa, calcule la presión en la tubería de 75 mm de diámetro. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  1. Un flujo de agua va de la sección 1 a la sección 2. La sección 1 tiene 25 mm de diámetro, la presión manométrica es de 345 kPa, y la velocidad de flujo es de 3 m/s. La sección 2, mide 50 mm de diámetro, y se encuentra a 2 metros por arriba de la sección 1. Si suponemos que no hay pérdida de energía en el sistema. Calcule la presión "P "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  2. Por la tubería que se muestra en la imagen, fluyen 0.11 m³/s de gasolina, si la presión antes de la reducción es de 415 kPa, calcule la presión en la tubería de 75 mm de diámetro. "Mecánica de Fluidos" de Merle C. Potter 3 ed
  3. Para el tanque de la figura 6.24, calcule el flujo volumétrico de agua que sale por la tobera. El tanque está sellado y hay una presión de 20 psig sobre el agua. La profundidad h es de 8 pies. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  1. Está fluyendo agua a 40° F, hacia abajo. En el punto A la velocidad es de 10 pies/s y la presión es de 60 lb/pul². La pérdida de energía entre los puntos A y B es de 25 lb·pies/lb. Calcule la presión en el punto B. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  2. Encuentre la rapidez de flujo de volumen de agua que sale del tanque que se presenta en la figura. El tanque está sellado y tiene una presión de 140 kPa. Hay una pérdida de energía de 2,4 m mientras el agua fluye por la boquilla. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed

Aplicación de la EC de Bernoulli

Tubo Venturi

  1. Un tubo de Venturi en su parte más ancha posee un diámetro de 0.1524 m y una presión de 4. x10^4 N/m². En el estrechamiento, el diámetro es de 0.0762 m y la presión es de 3x10^4 N/m². ¿Cuál es la magnitud de la velocidad inicial del agua que fluye a través de la tubería? "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  2. En la parte más ancha de un tubo de Venturi hay un diámetro de 10.16 cm y una presión de 3x10^ N/m². En el estrechamiento del tubo, el diámetro mide 5.08 cm y tiene una presión de 1.9x10^ N/m². Calcule la velocidad inicial del agua que fluye a través de la tubería. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  3. Para el sistema de la figura calcular el mínimo caudal que debe circular por el conducto para levantar el agua del tanque hasta la garganta del tubo Venturi. "Mecánica de Fluidos" de Frank M. White 6 ed.
  4. Un aceite industrial (ρ=900Kg/m3) está fluyendo por un cilindro al cual se le ha colocado un medidor de Venturi con mercurio (ρm=13600Kg/m3); las geometrías de los elementos mencionados se detallan en la figura; el caudal que circula por el cilindro es de 0.003m3/s. A) Calcule las velocidades del aceite en las dos secciones del cilindro y su diferencia de presiones. B) ¿Cuál es el valor de h? "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  1. Cierto aceite con gravedad específica de 0.90 fluye hacia abajo a través del medidor Venturi que se muestra en la figura. Si la velocidad de flujo en la sección de 2 in de diámetro es de 10.0 ft/s, calcule la deflexión h del manómetro. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  2. Para el medidor Venturi de la figura 6.29, calcule la deflexión del manómetro h si la velocidad del flujo de agua en la sección de 25 mm de diámetro es de 10 m/s. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  1. El medidor venturi de la figura 6.31 conduce aceite (sg = 0.90). La gravedad específica del fluido en el manómetro es de 1.40. Calcule el flujo volumétrico del aceite. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  2. La figura 6.36 muestra un medidor venturi con un manómetro de tubo en U, para medir la velocidad de flujo. Cuando no hay flujo, la columna de mercurio está balanceada y su parte superior queda a 300 mm por debajo de la garganta. Calcule el flujo volumétrico a través del medidor, que haría que el mercurio fluyera por la garganta una deflexión dada del manómetro h, el lado izquierdo se movería hacia abajo h/2 y el derecho se elevaría h/ "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  1. ¿Cuál será el caudal que circula por una tubería de 2/√ 5 π m de diámetro y es detectado por el tubo de Pitot de la figura? "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  2. El tubo de Pitot de la Figura 2.1 está conectado a dos tubos manométricos que contienen agua (ρ = 1000 kg / m3). En un (a) los tubos están verticales mientras que en el otro (b) uno de los tubos está inclinado 45º. El tubo de Pitot está lleno del fluido que se mueve a una velocidad v. Calcula la diferencia de alturas en los manómetros si la velocidad es 10 m / s y el fluido es aire (ρ= 1.2 kg / m3). "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  1. Un extremo de un tubo en U está orientado directamente hacia el flujo de tal forma que la presión en este punto es la presión de estancamiento (Figura 7). El otro extremo del tubo en U mide la presión en una sección del flujo. Considerando despreciables las pérdidas de carga, determine el flujo volumétrico de agua en la tubería. "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed
  2. Un tubo de Pitot se introduce en la corriente de un río, el agua alcanza una altura de 0.15 m en el tubo. ¿A qué velocidad va la corriente? "Mecánica de Fluidos" de Robert L. Mott 7 ed