Question

en el fondo de un recipiente que contiene agua se hace un orificio de 2 cm de radio el agua sale con rapidez de 8m\s al cuadrado cual es la altura del nivel del agua y cual es el caudal que sale

Answer 1

El nivel del agua inicial del tanque es H = 3.26m y la tasa del caudal de salida es Q =0.01 m³/s

Explicación paso a paso:

De acuerdo al Teorema de torricelli, la velocidad de vaciado de un tanque esta dado por la siguiente expresión:

V = √2gH

Donde H es la altura (NIVEL) , y es una de nuestra variables:

despejaremos entonces H de la ecuacion dada:

H = V²/2g

H = (8m/s)²/ 2 *9.81m/s²

H = 3.26m

La ecuación para el calculo del caudal es la siguiente:

Q = VA

Donde A es el área de la sección trasversal de la tubería, la calculamos:

A = π(2cm*1m/100cm)²

A = 1.256*10⁻³ m²

Q = 8m/s * 1.256*10⁻³ m²

Q =0.01 m³/s