Por un tubo de 1,8 cm de diametro fluye leche. el unico sistema de medida utilizable es un deposito calibrado de pies cubicos. se observa que se necesita 1 hora para recoger 12.4 ft3. ¿cual es la velocidad de flujo del liquido en el tubo?
Respuestas
Respuesta:
1,382 Km/h
Explicación paso a paso:
La velocidad en el tubo la calculas con la siguiente ecuación:
V/t = A(v) (taza de flujo de volumen)
donde, V es el volumen, t el tiempo que le toma a dicho volumen pasar por "x" sección transversal, A es el área de la sección transversal en la que queremos cocer la velocidad del fluido y (v) la velocidad del fluido. Para este caso se despeja v (velocidad del flujo) de la ecuación de arriba quedando así.
v=V/t(A)
para sustituir es necesario transformar las unidades de diámetro y volumen, en metros (m) y metros cúbicos (m³) respectivamente.
1m= 100cm 1,8cm(1m/100cm)= 0.018m (diámetro)
1m³= 35,214ft³ 12,4ft³(1m³/35,314ft³)= 0.351m³ (volumen)
-Área: dado que el dato que se conoce de sección transversal del tubo es el de diámetro se sobreentiende que el tubo es de sección circular, por lo que calculamos el área de un circulo de diámetro d=1,8cm= 0,018m.
A= π r² (área del circulo o circunferencia) r= radio
r=d/2= 0,018/2= 0,009m
A=π(0,009m)²= 0,000254m² =2,54x10⁻⁴m²
ahora si sustituyes
v=0,351m³/1h(2,54x10⁻⁴m²)
v= 1381,89 m/h = 1,382 Km/h
es la rapidez con la que el fluido pasa por el tubo.