Enunciado: En un cultivo de hortalizas se desea controlar el escape de agua del tanque abastecedor que podría malograr el cultivo. El tanque de agua abierto al aire tiene una fuga en la posición B como muestra la figura, donde la presión del agua en la posición A es de 0,400 kPa (P). Con base en la anterior información determine la velocidad de escape del agua por el orificio en el punto B
Respuestas
La velocidad de fuga en el punto B es V =0,9 m/s
Explicación paso a paso:
En forma de dar solución a este problema supondremos que el valor de la altura en el punto A y el punto B son la misma, ya que de no estar a una altura igual el problema no se podría resolver por ausencia de datos
Este tipo de problemas se resuelve con el PRINCIPIO DE BERNOULLI:
P1/p + 1/2 V^2 + gh = ctte
Balance de energía punto o (superficie del tanque) punto b (salida del agua):
Po/p + 1/2 Vo^2 + gho = Pb/p + 1/2 Vb^2 + gh2
Pa = Pb = 0,6kpa
p = 997 kg/m^3
Po= 0Pa (abierto a la atmosfera)
Vo = 0m/s (abierto a la atmosfera sin mov)
Pb = 0Pa (abierto a la atmosfera)
sustituyendo y despejando:
Vb = √2gh
Calculamos "h":
Pa = Pb = pgh
600pa = 997 kg/m^3 * 9,81m/s^2 * h
h = 400pa / 997 kg/m^3 * 9,81m/s^2
h = 0,041m
Sustituimos y resolvemos:
V = √2*9,81m/s^2*0,041m
V =0,9 m/s