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 =

Finalmente, escribe una reflexión en la que respondas lo siguiente: ¿Cuál principio o principios utilizaste para responder la actividad (Arquímedes, Pascal, Bernoulli y Torricelli)? Explica de manera general el procedimiento que llevaste a cabo para responderla.

Answer 1

Volumen

70L x 1m^3/1000L = 0.07 m^3
Gasto

G= V/t

G= 0.07 m^3/ 18 s = 3.88 x10^-3 m^3/s

Área del corte de sección transversal de la manguera

A= 1.13x10^-4 m^2

Velocidad

v=G/A

v= (3.88 x10^-3 m^3/s )/ 1.13x10^-4 m^2

v= 34.41 m/s

Area a la mitad

(1.13x10^-4 m^2)/2 =5.65x10^-5 m^2

Velocidad

v=G/A

v= (3.88 x10^-3 m^3/s )/ 5.65x10^-5 m^2

v= 68.67 m/s  Es divertido por que va mas rapido :)

Y si se utiliza el principio de bernoulli pues ejercemos presion y el efecto venturi tambien ademas de la ecuacion de la continuidad propiamente este es uno de los efectos en la mecanica de fluidos mas importantes bajo el nacen mas fenomenos y podemos explicarlos aun mas.