Question

La tubería horizontal constreñida que se ilustra en la siguiente imagen, es conocida como tubo Venturi y se usa para medir la rapidez de flujo de un fluido incompresible. Determine la rapidez del flujo de agua en el punto 2 si se sabe que el área en el punto 1 es 0,018m2 , el área en el punto 2 es 0,009 m2 y la diferencia de presiones entre el punto 1 y 2 es 5000Pa.

Answer 1

Se aplica el teorema fundamental de la hidrostática.

Estando los dos puntos a un mismo nivel, las alturas se cancelan de la ecuación.

P1 + 1/2 d V² = P2 + 1/2 d U²

d es la densidad del agua, V la velocidad del punto 1 y U la del punto 2

Por otro lado: A1 V = A2 U; de modo que V = A2 U / A1

V = 0,009 m² U / 0,018 m² = 0,5 U; reemplazamos:

P1 + 1/2 d (0,5 U)² = P2 + 1/2 d U²

1/2 d U² (1 - 0,25) = P1 - P2; reemplazamos valores:

1/2 . 1000 kg/m³ . 0,75 U² = 5000 Pa

375 U² = 5000; U = √(5000/375) = 3,65 m/s

Saludos Herminio