Question

un tanque esta abierto a la presión atmosférica. Un chorro de agua sale horizontalmente por un orificio de 25 mm de radio y el caudal tiene un valor de 1 litro/segundo.
a)¿Que altura inicial por debajo del nivel tiene el agua?
b)Determine el alcance horizontal (x) del chorro.

Answer 1

a) La altura inicial  es de 1.3 cm .

b) el alcance horizontal del chorro es 9.8m .

    La altura inicial y el alcance se calculan mediante la formula de caudal y la fórmula de velocidad , de la siguiente manera :

  radio = r = 25 mm * 1m/1000 mm= 0.025 m

  Q = 1 Litro/seg * 1m3/1000 Litros = 1*10⁻³ m3

  a) h=?

  b) x =?

 

       Area :  A = π* r²  = π* ( 0.025m )²  = 1.96*10⁻³ m²

         Fórmula de caudal :

              Q = V* A

       se despeja la velocidad V :

             V = Q/ A = 1*10⁻³ m³/seg /1.96*10⁻³ m² = 0.51 m/seg

   

               V = √2*g*h  se  despeja h :

   a)      h = V²/2g    = ( 0.51 m/seg )²/2*9.8m/seg2 = 0.013 m = 1.3 cm

           t = V/g = 0.51 m/seg /9.8 m/seg2 = 0.052 seg

  b)     El   alcance es :  

        x = V* t  = 0.51 m/seg * 0.052 seg = 9.8 m .