Un aceite de densidad 780 fluye dentro de una tubería a una tasa de 8 lts/s y pasa a través de una sección con un diámetro de 8.0cm. a) ¿Cuál es la velocidad a la que fluye el aceite? b) Si el aceite fluye por una segunda sección de la tubería con una velocidad de 6.8m/s. ¿Cuál es el radio de la segunda tubería?
Respuestas
La velocidad que adquiere el aceite por una tuberia de 8cm es de V = 1.6 m/s, si este fluido entra a un tramo con diferente diámetro a una velocidad de 6.8m/s el radio de la tubería es R = 0.019m
Explicación paso a paso:
Para la resolución de este problema, debemos saber que el Caudal de un fluido es el producto de su velocidad y el área de la sección trasversal por donde fluye:
Q = VA
Tenemos el caudal, lo convertimos a m³/s
Q = 8lts/s*1m³/1000lts = 8*10⁻³m³/s
D = 8cm = 0.08m
Calculamos el area
A= π/4 D²
A= π/4 (0.08m)²
A = 5.03*10⁻³m²
Calculamos velocidad
V = Q/A
V = 8*10⁻³m³/s / 5.03*10⁻³m²
V = 1.6 m/s
Si la velocidad por una nueva tuberia es V =6.8m/s , calculamos el area
A = Q/V
A = 8*10⁻³m³/s / 6.8m/s
A = 1.176*10⁻³m²
Descomponemos el area
A = πR² .: Despejamos R
R = √A/π = √1.176*10⁻³m²/π
R = 0.019m