El agua fluye a través de una manguera de 4cm de diámetro comuna velocidad de 0.65 m/s el diámetro de la boquilla por donde sale el agua es 0.40cm
A ¿A qué velocidad pasa el agua a través de la boquilla ?
B ¿ Si la llave que surte de agua a la manguera está a la misma altura de la boquilla y la presión es esta es la presión atmosférica¿ Cuál es la presión en la llave?
Respuestas
A) La velocidad a la que pasa el agua a través de la boquilla es de 65 m/seg .
B) La presión en la llave es 2213613.75 Pa
La velocidad del agua al pasar por la boquilla y la presión en la llave se calculan mediante la ecuación de continuidad y la ecuación de Bernoulli de la siguiente manera :
d1 = 4 cm = 0.04 m
V1 = 0.65 m/seg
d2 = 0.40cm = 4*10⁻³ m
A) V2 = ?
B) P1 =?
P2 = Patm
A) Q1 = Q2
V1 * A1 = V2*A2
V1 *π*d1²/4 = V2 * π* d2²/4
V1 * d1² = V2* d2²
se despeja V2 :
V2 = V1*d1²/d2²
V2 = 0.65 m/seg* ( 0.04m)²/(4*10⁻³m )²
V2 = 65 m/seg
B) Ecuación de bernoulli :
P1 + ρ*V1²/2 = P2 + ρ*V2²/2 porque la llave y la boquilla h1 = h2
P1 = P2 + ρ*(V2²- V1²)/2
P1 = 101325 Pa + 1000 Kg/m3 * ( ( 65m/seg)²- ( 0.65 m/seg)²)/2
P1 = 2213613.75 Pa