Question

Se mide la cantidad de agua que sale de una manguera y se encuentra que una cubeta de 70 Litros se llena en 18 segundos:

a) Calcula el volumen de la cubeta en metros cúbicos (1 m3 = 1000 L). Primero desarrolla detalladamente la conversión.


b) Calcula cuántos metros cúbicos salen por la manguera cada segundo. Desarrolla y escribe las operaciones que estás realizando para llegar al cálculo.


El cálculo anterior es el gasto (G=V/t) que fluye por la manguera.

Considera que la manguera tiene un radio interior de 6mm (6x10-3m).

c) Calcula el área de una sección transversal de la manguera.


A=π*r2 =

d) Utilizando la expresión del gasto, calcula la velocidad con que el agua sale de la manguera.


De G=v*A; tenemos que:

e) Ahora, le pones un dedo en la salida del agua y dejas cubierta la mitad de dicha salida ¿qué área tendrá ahora la salida? Desarrolla la expresión y el resultado.


f) Calcula la nueva velocidad de salida del agua (comprenderás por qué es tan divertido poner el dedo en la salida de las mangueras)


v=G/A =

Answer 1

a) Volumen de la cubeta en m^3 = volumen de la cubeta en litros / 1000 = 70  / 1000 m^3 =  0.070 m^3


b) Gasto, G = Vomen / tiempo = 0.070 m^3 / 18 s = 0.00389 m^3/s


c) Área sección transversal, A = pi * r^2 = pi * (6*10^-3m)^2 = 1.131 * 10^-4 m^2


d) Velocidad del agua que sale de la manguera, v

G = v*A => G/A = 0.00389 m^3/s / 1.131*10-4m^2 = 34.39 m/s


e) 1/2 de la salida

Nueva área = A / 2 = 1.131*10^-4 m^2 / 2 = 5.655 m^2


f) nueva velocidad = v * 2 = 34.39 m/s * 2 = 68.78 m/s