Question

Una troncal de agua, horizontal, con 200 cm2 de sección transversal. se reduce a un tubo de 50 cm2 de área. Los medidores montados a cada lado de la reducción muestran que el cambio de presión manométrica es 80 kPa. Determine la tasa de flujo por el sistema, suponiendo que el fluido es ideal.

Answer 1

En un tubo horizontal la presión debida a la diferencia de nivel se cancela.

Nos queda entonces:

Po + 1/2 d Vo² = P + 1/2 d V²

Por otro lado es So Vo = S V (sección por velocidad)

Luego Po - P = 1/2 d (V² - Vo²)

200 cm² Vo = 50 cm² V; luego V = 4 Vo

Po - P = 80 kPa = 80000 Pa

80000 Pa = 1/2 . 1000 kg/m³ [(4 Vo)² - Vo²]

160  = 17 Vo²;

Vo = √(160/17) ≅ 3,08 m/s

Q = So Vo = 200 cm² . 3,08 m/s . (1 m/100 cm)²

Q = 0,0616 m³/s

Saludos Herminio.