Question

Por la tuberia que se muestra en la imagen, fluyen 0.11 m3/s de gasolina, si la
presion antes de la reducción es de 415 kPa.
Calcule la presión en la tubería de 75 mm de
diametro​

Answer 1

El valor de la presión en la tubería de 75 mm de  diámetro es: ​219.8 Kpa .

   

 La presión en la tubería de 75 mm de  diámetro se calcula mediante la aplicación de la ecuación de Bernoulli, de la siguiente manera :

Q1 =   0.11 m3/s

P1 =  415 kPa.

P2 =?

D = 75 mm

Aplicando al Ecuación de Bernoulli se obtiene :

  P1 + 1/2d*v1+ d*g*h1 =   P2 + 1/2d*v2+ d*g*h2

De donde:  h1 = h2  y despejando P2 resulta :

   P2 = d*g* ( P1/d*g +v1²/2g +v2²/2g)

   A2 = π* ( 0.075m)²/4 = 0.00442m²

   A1 =  π* ( 0.150m)²/4 = 0.018m²

 

   v1 = Q/A1 = 0.11m3/s/0.018m²= 6.11 m/s

   v2 = Q/A12= 0.11m3/s/0.00442m²= 24.9 m/s

    v1²/2g= 1.903 m

    v2²/2g = 31.60 m

  d*g = γ = γw*Sg = 9810 N/m3*0.67 = 6573 N/m3

  P2/d*g= 63.14 m

    P2 = 6573 N/m3*(63.14 m +1.903m -31.60m )

    P2 = 219.8 *10³ N/m²= 219.8 Kpa .

  Para consultar puedes hacerlo aquí :https://brainly.lat/tarea/9710208

Answer 2

De acuerdo al arreglo mostrado de reducción de tubería la presión es de 121,12  KPa en la tubería de 75 mm.

Se requiere aplicar las ecuaciones de Bernoulli y de Continuidad

La ecuación de continuidad permite asumir iguales caudales en ambas tuberías a pesar de tener diámetros diferentes

Q1=Q2

Q2= v2*A2

A2= 3,1416 * (D2)2/4

A2=3,1416* (0,075)2/4

A2=0,0044 M2

Calculando v2

v2=Q2/A2

v2=0,11 m/s/ 0.0044 m2

v2=25m/s

Para la v1 se tiene

A1=3,1416*(D1)2/4

A1= 3,1416* (0,150m)2 /4

A1=0,0177 m2

A1= 0,018 m2

La v1 se busca por continuidad

v1=Q1/A1

v1=0,11m3/s/0,018 m2

v1=6,11 m/s

Ahora aplicar Bernoulli para obtener la presión 2

Ecuación

p1/gamma + z1 + (v1)2/2g =  p2/gma + z2 + (v2)2/2g

Aquí las z se refieren a la diferencia de alturas cómo las tuberías están horizontal este valor es cero

Despejando p2 queda

p2/gamma =p1/gamma +( v1)2/2* 9,81 m/s2 - (v2)2 / 2* 9,81 m/s2

p2/gamma= 415 KPa/ gamma + (6,11 m/s)2/19,62 m/s2 - (25 m/s)2/ 19,62 m/s2

Gamma es peso específico del agua a 4°C igual a 9,81 KN/m3

p2/gamma=415 KN/m2/9,81KN/m3 +1,903 m -31,86 m

p2= 12,347 m* 9,81 KN/m3

p2= 121,12 KN/m2 = 121,12 KPa

Si quieres saber más: https://brainly.lat/tarea/11597449