Question

Se tiene un tanque presurizado con aire comprimido, el tanque contiene agua en su interior hasta una altura de 3m, la presión que se experimenta en la parte interna es de 4 atmósferas. Si se abre un orificio en una pared a una altura de 1,5m y el orificio tiene un radio de 2mm, ¿Cual es la velocidad del agua que sale por el orificio?

Answer 1

La velocidad de salida del tanque es de

V2 = 28.98 m/s

Explicación:

Datos del problema:

• h1 = 3m
• h2 = 1.5m
• P1 = 4atm
• P2 = 0 = Patm
• V1 = 0m/s
• V2 = ?

Usamos para la resolucion Teorema de Bernoulli

P1 + 1/2dV1² + dgh1 = P2 + 1/2dV2² + dgh2

Nuestra variable es la velocidad de salida, despejamos V2

1/2dV2²= P1 + 1/2dV1² + dgh1 - P2 - dgh2

V2= √(2/d)[P1 + 1/2dV1² + dgh1 - P2 - dgh2]  Sustituimos los valores

V2 = √(2/1000)[4*101325 + 1/2*1000*0² + 1000*9.81*3 - 0 - 1000*9.81*1.5]  

V2 = 28.98 m/s