Question

Por una manguera de jardín de diámetro 2 cm, fluye agua con velocidad de 0,1 $\frac{m}{s}$. En el extremo se adapta una llave de diametro 0,6 cm, ¿Cual es la velocidad de salida del agua?

Answer 1

Se cumple el principio de continuidad: sección por velocidad = constante

S1 V1 = S2 V2

π (0,6 cm)² / 4 . V2 = π (2 cm)² / 4 . 0,1 m/s

V2 = 4 cm² . 0,1 m/s / 0,36 cm² = 1,11 m/s

Saludos Herminio

Answer 2

Sabiendo que en la salida de la manguera se adapta una llave con un diámetro de 0.6 cm, tenemos que la velocidad de salida del agua es de 11.11 m/s.

Análisis de la ecuación de continuidad

La ecuación de continuidad establece que, mientras no exista una bifurcación, en una tubería el caudal se mantiene constante.

Resolución

Para este caso, podemos afirmar que el caudal se mantiene constante, es decir:

Q₁ = Q₂

Definimos los caudales y obtenemos la velocidad de salida:

A₁·V₁ = A₂·V₂

π·d₁²·V₁ = π·d₂²·V₂

d₁²·V₁ = d₂²·V₂

(2 cm)²·(1 m/s) = (0.6 cm)²·V₂

V₂ = 11.11 m/s

Por tanto, la velocidad de salida del agua es de 11.11 m/s.

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