TALLER DE HIDRODINÁMICA LIC. RAFAEL ANDREY LARA ROJAS

1. Considérese una manguera de sección circular de diámetro interior de 2,0 cm, por la que fluye agua a una tasa de 0,25 litros

por cada segundo. ¿Cuál es la velocidad del agua en la manguera? El orificio de la boquilla de la manguera es de 1,0 cm de

diámetro interior. ¿Cuál es la velocidad de salida del agua?

2. Por una tubería inclinada circula agua a razón de 9 m3/min, como se muestra en la figura: En a el diámetro es 30 cm y la

presión es de 1 N/cm2. ¿Cuál es la presión en el punto b sabiendo que el diámetro es de 15 cm y que el centro de la tubería

se halla 50 cm más bajo que en a?

3. Un tubo que conduce un fluido incompresible cuya densidad es 1,30 X 103 Kg/m3 es horizontal en h0 = 0 m. Para evitar un

obstáculo, el tubo se debe doblar hacia arriba, hasta alcanzar una altura de h1 = 1,00 m. El

tubo tiene área transversal constante. Si la presión en la sección inferior es P0 = 1,50 atm, calcule la presión P1 en la parte

superior.

4. Un fluido incompresible fluye de izquierda a derecha por un tubo cilíndrico como el que se muestra en la figura. La densidad

de la sustancia es de 105 atm/m3. Su velocidad en el extremo de entrada es v0 = 1,5 m/s, y la presión allí es de

P0 = 1,75 N/cm2 , y el radio de la sección es r0 = 20 cm. El extremo de salida está 4,5 m abajo del extremo de entrada y el

radio de la sección allí, es r1 = 7,5cm. Encontrar la presión P1 en ese extremo.

5. Un tanque cilíndrico de 1,80 m de diámetro descansa sobre una plataforma de una torre a 6 m de altura, como se muestra en

la figura. Inicialmente, el tanque está lleno de agua, hasta la profundidad h0 = 3 m.De un orificio que está al lado del tanque y

en la parte baja del mismo, se quita un tapón que cierra el área del orificio, de 6 cm2. ¿Con qué velocidad fluye inicialmente el

agua del orificio?. ¿Cuánto tiempo necesita el tanque para vaciarse por completo?.

6. Un tanque cilíndrico de 1,2 m de diámetro se llena hasta 0,3 m de profundidad con agua. El espacio encima del agua está

ocupado con aire, comprimido a la presión de 2,026 X 105 N/m

2. De un orificio en el fondo se quita un tapón que cierra un

área de 2,5 cm2 . Calcular la velocidad inicial de la corriente que fluye a través de este orificio. Encontrar la fuerza vertical

hacia arriba que experimenta el tanque cuando se quita el tapón.

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7. Una llave llena un balde de agua de 10 litros en 2 minutos.

A ) – Calcular el caudal que sale por la canilla.

B ) – Sabiendo que la sección de la llave es de 1 cm2, calcular con qué velocidad está saliendo el agua.

8. Por un caño horizontal circula un caudal de 10 m3/seg de agua.

a ) - Calcular la velocidad del agua en una parte donde al caño tiene una sección de 2 m2 y en otra parte donde

el caño tiene una sección de 1 m2

b ) – Calcular la diferencia de presión que existe entre estas 2 secciones

c ) - Donde es mayor la presión, ¿ en la sección de 2 m2 o en la de 1 m

2 ?

9. Un frasquito contiene alcohol de densidad 0,8 g /cm3. se le hace un agujerito de 1 mm de radio en el costado a una distancia

de 20 cm por debajo de la superficie del líquido. calcular con qué velocidad sale el alcohol por el agujerito.

10. Calcular con que velocidad sale aceite de densidad 0,8 g/cm3 por un sifón de radio 1 cm .

11. Calcular que fuerza ejerce un viento de 36 km / h sobre un cartel de 1 m2 de superficie

12. ¿Cuál es la velocidad de descarga del agua a través de un orificio circular de 4 mm de diámetro, localizado a 6 m por debajo

del nivel del líquido? Calcula el gasto.

13. Por un tubo horizontal de sección transversal variable circula agua. En un punto donde la velocidad es 4 m/s la presión es

9.4 x 104 N/m

2. ¿Cuál es la presión en otro punto donde la velocidad es 6 m/s? ¿Cuál es la velocidad en un punto donde la

presión es 2.6 x 104 N/m

2?

14. En un depósito abierto de paredes verticales, el agua alcanza una altura de 4 m. Se hace un pequeño orificio 50 cm por

debajo del nivel del agua. Calcular a qué distancia medida sobre el pie del depósito alcanza el suelo, el chorro de agua que

sale del orificio. ¿A qué altura por encima del fondo debe hacerse un segundo orificio para que el alcance horizontal sea el

mismo del orificio anterior?

15. Un mosquito que chocó con el estanque, le hizo un agujero en un punto a 1.25 m debajo del nivel superior de

agua, por el cual se ha medido un flujo de agua de 60 Lt/min.

Calcular: a) la rapidez de salida del agua, b) el radio del agujero.