La llave del lavadero llena un balde de 12 litros en 2 minutos. Si la seccion transversal de la llave es de 1centimetro cuadrado:
a) ¿Cual es el caudal?
b)¿Con que velocidad sale el liquido?
Una casa se abastece de agua por medio de una tuberia de 5cm de diametro. La presion a nicel de la calle es de 3 atm y el agua fluye a 0.5 m/s ¿Cual sera la presion y la velocidad de un flujo en la cañeria de 2,5 cm de diametro, en la terraza de 10 m de altura?
Respuestas
caudal = 12 lit / 2min= 6 lit /min = 0.1 lit/ seg
caudal = velocidad entre el tiempo
velocidad = ccaudal por tiempo
v=( (0.1lt/seg)*(1m^3/1000lt))/120seg = 8.3 * 10^-7 m^3 / seg = 0.83cm^3/seg
Explicación paso a paso:
Primer problema:
V = 12 lt
t = 2 min
A = 1 cm²
a) ¿Cual es el caudal?
Q = Volumen/t
Q = 12lt/2min
Q = 6lt/min
b)¿Con que velocidad sale el liquido?
Q = 6lt/min = 6000cm²/min
1lt equiva le a 1000 cm³
6lt equivale X
x = 6000cm³
Q = Área * Velocidad
Velocidad = Q/ Área
Velocidad = 6000cm³/min/1cm²
Velocidad = 6000 cm/min
Segundo problema:
Datos :
D1 = 5 cm (1m/100cm) = 0,05 m
P1 = 3atm(1,01*10⁵ Pa/1atm) = 3,03 *10⁵ Pa
V1 = 0,5m/seg
h1 =0 (a nivel de la calle)
D2 =2,5 m
h2= 10 m
ρ agua =997 kg/m³
¿Cual sera la presión y la velocidad de un flujo en la cañeria de 2,5 cm de diámetro, en la terraza de 10 m de altura?
Velocidad 2:
D1²*V1 =D2²V2
V2 = D1²*V1 /D2²
V2 = (0,05)² 0,5m/seg/ (2,5)²
V2 = 0,0002m/seg
Ecuación de Bernoulli:
P1 + 1/2ρv1 ² +ρgh1 =P2 + 1/2ρv2 ² +ρgh2
3,03 *10⁵ Pa +0,5 *997kg/m³(0,5m/seg)² +0 = P2 +0,5 * 997kg/m³ (0,0002m/seg)² + 997kg/m³ *9,8m/seg²*10m
303.124,63 Pa = P2+97706Pa
P2 =205.418,63 Pa
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