CUESTIONARIO DE ESTÁTICA Y DINÁMICA DE FLUIDOS
Capitulo 6
Sistemas de distribución. Flujo de fluidos en tuberías.
1. Cite ...
f: factor de fricciónde Darcy- Weisbach
L: Longituddel tubo.
D. diámetro.
V: velocidadmedia.
g: aceleraciónde lagravedad
Q...
La presiónal comienzo PA yal finPBde cada rama esla mismapara todas lasramas,
luegolacaída de altura de presión H,será tam...
Un fluido en movimiento puede tener cuatro clases de energía: energía estática o de
presión Ep, energía cinética Ev, energ...
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Cuestionario de estática y dinámica de fluidos

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Cuestionario de estática y dinámica de fluidos

  1. 1. CUESTIONARIO DE ESTÁTICA Y DINÁMICA DE FLUIDOS Capitulo 6 Sistemas de distribución. Flujo de fluidos en tuberías. 1. Cite los tiposde tuberíasque se conocen - En serie - En paralelo - Ramificadas - En red 2. El sistemaque se muestra en la figura a qué tipo corresponde y porqué? Es un sistemaenserie porque se dispone de tal formaque el fluidocorraenuna línea continuasinramificaciones. 3. A qué sistemacorresponde la gráfica A un sistemade líneade tuberíaramificada. 4. En qué consiste la fórmula de Darcy? Sirve para calcularenun tubolas pérdidaspor fricción.Se tiene que:
  2. 2. f: factor de fricciónde Darcy- Weisbach L: Longituddel tubo. D. diámetro. V: velocidadmedia. g: aceleraciónde lagravedad Q. caudal. 5. Qué esel Númerode Reynolds? El númerode Reynolds,que esungrupoadimensional,viene dadoporel cociente de lasf de inerciapor lasfuerzasdebidasala viscosidad. Para tuberíascirculares,enflujoatubería llena: Númerode Reynolds RE= 𝑉𝑑𝑝 µ y 𝑉𝑑 𝑣 = 𝑉(2𝑟𝑜) 𝑣 V = velocidadmediaenm/seg d = radio de la tuberíaen m, ro = radiode la tubería enm v =- viscosidadcinemáticadel fluidoenm2/seg p = densidaddel fluidoenUTM/m3 o kg seg2/m4 ¡J. = viscosidadabsolutaenkgseg/m2 6. Cuálesson las formulas q se han obtenidoteóricamente para el flujode tuberías? La ecuaciónde Poiseuille paraflujolaminarylaecuaciónuniversal de Darcy-Weisbachson ejemplosde ecuacionesdeducidasteóricamente. 7. Cuálesson las formulas q se han obtenidoempíricamente parael flujode tuberías? Las fórmulas de Manning y Hazen-Williams, utilizadas para proyectar alcantarillas y conducciones forzadas, son ejemplos de ecuaciones obtenidas experimentalmente. 8. Qué fuerzasactúan enel flujoentuberías? En el caso del flujoentuberíasactúantres fuerzas:fuerzasde presión,fuerzas gravitacionalesy fuerzasde fricción.Lasdosprimerastratande acelerarel flujoylas últimastratande frenarlo.Enel caso del flujo uniforme existeunequilibrioentre las fuerzasde fricción,porun lado,ylas fuerzas gravitacionalesyde presión,porel otro. 9. Qué criteriose aplica encaso de tuberías enparalelo? El caudal total Q se reparte entre todaslastuberías.
  3. 3. La presiónal comienzo PA yal finPBde cada rama esla mismapara todas lasramas, luegolacaída de altura de presión H,será tambiénigual entodaslasramas. 10. Explique a que corresponde el flujopermanente El flujopermanente se produce cuandoladescarga o caudal encualquiersección transversal permanece constante. 11. Para qué sirve la formulade Ecuación de Poiseuille. En condiciones de flujo laminar, la ecuación de Poiseuille para la pérdida de carga hL puede expresarse como: donde hf = pérdida de carga, m. m = viscosidad dinámica del fluido, N/m2 . L = longitud de la tubería, m. V = velocidad, m/s. r = densidad del fluido, kg/m3 . g = aceleración de la gravedad (9.81m/s2 ) D = diámetro de la tubería, m. n = viscosidad cinemática del fluido, m2 /s. La expresión correspondiente para el caudal Q es: Donde Q = caudal (m3/s) 12. Para qué sirve la formula de Darcy-Weisbach. Para determinar la pérdida de carga por rozamiento en conducciones a partir de los resultadosde experimentosefectuados con diversas tuberías. La fórmula ahora conocida como ecuación de Darcy-Weisbach para tuberías circulares es: En términos de caudal, la ecuación se transforma en: Donde hf = pérdida de carga, m. f = coeficiente de rozamiento (en muchas partes del mundo se usa l para este coeficiente). L = longitud de la tubería, m. V = velocidad media, m/s. D = diámetro de la tubería, m. g = aceleración de la gravedad (9.81 m/s2 ) Q = caudal, m3 /s 13. Cuáles son los cuatro tipos de energía q puede tener un fluido
  4. 4. Un fluido en movimiento puede tener cuatro clases de energía: energía estática o de presión Ep, energía cinética Ev, energía potencial Eq y energía interna o térmica Ei. Si Em representa la energía mecánica transferida al fluido (+) o desde él (-), por ejemplo mediante unabomba,ventiladoro turbina, y Eh representa la energía térmica transferida al fluido (+) o desde él (-) Esta condición se presenta cuando el ancho de la compuerta coincide con el ancho del canal, dejando el orificio entre el piso del canal y la parte inferior de la compuerta 14. ¿Qué es la perdida de energía? También es llamada pérdida de carga, y es la pérdida de energía que experimentan los líquidos que fluyen en tuberías y canales abiertos. La energía necesaria para vencer los efectos del rozamiento en el flujo turbulento es la pérdida de carga. Las pérdidas de energíalocalizadasenlasturbulencias incluidas por las piezas especiales y los accesorios que se utilizan en tuberías y canales son también pérdidas de carga. La pérdida de carga se representa habitualmente por el símbolo hL 15. Que es la línea piezométrica Línea piezométricacomomuestralafigura1, es lalínea que une lospuntoshastalos que el líquidopodríaascendersi se insertantubospiezométricosendistintoslugaresalolargo de la tubería o canal abierto.Es unamedidade la alturade presiónhidrostáticadisponible endichospuntos

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