Tarea 7

Tarea 7
Mecanica de Fluidos
Profesor Carter
Entrega miercoles 21/5/14

1. Halle la presión remanso en la nariz de un pez que nada a 25fps en agua dulce (γ=62,4lb/ft^3) cuando se encuentra a 5ft por debajo de la superficie.

2. Una tubería suministra agua a una central hidroeléctrica que se encuentra a una elevación de 650m por debajo del nivel de agua en el punte de entrada la tubería.  Si el 8 por 100 de ese total, es decir 52m se pierde por fricción en la tubería, cual seria el valor de ΔI en J/N? Cual seria el incremento en la temperatura si no se produce transferencia de calor? El calor especifico de agua es 4187J/kg*K.

3. Una tubería vertical de 1,8m de diámetro y 22m de longitud tiene una altura de presión en el extremo superior de 5,6m de agua.  Cuando el caudal de agua es tal que la velocidad media es 5m/s, las perdidas por fricción vienen dadas por hp=1,115m.  Halle la altura de presion en el extremo inferior de la tuberia cuando el flujo sea a). hacia arriba   b). hacia abajo

4.  Por un difusor conico horizontal largo fluye agua con un caudal de 4,5m^ 3/s. El diametro del difusor cambia de 1,2 a 1,8m.  La presión en el extremo mas pequeño es 7,5KN/m^2.  Halle la presion en el otro extremo del difusor suponiendo flujo sin friccion.

1. P=6,37psi
2. ΔI=52J/N, ΔT=0.1218K
3. a). 26,5m b). 28.8m
4. 13,8KPa

Proyecto

Mecánica de Fluidos
Proyecto
Profesor Carter

Proyecto

Centroide, Áreas y Momentos de Inercia

Áreas, Centroides, y Momentos de Inercia de varios formas geometricas.

Tarea 5

Tarea 5
Mecanica de Fluidos
Profesor Carter
Entrega el lunes 31/03/14

1. Un manometro simple de mercurio (S=13.56) esta conectado a una tuberia que lleva aqua a 120°F y esta dentro de una maquina que tambien esta a 120°F.  Si la elevacion del entrefase del agua y el mercurio es 10 ft mas elevado que el centro de la tuberia, y la lectura manometrica del mercurio es 36 in, cual es la presion en la tuberia en psi?

2.  Dos recipientes estan conectados a un manometro diferencial de mercurio, estando ambos tubos de conexion lleno de agua.  El recipiente de mayor presion tiene una elevacion de 1,5m menor que el otro.  Si la lectura manometrica es 100mm de mercurio, determina la diferencia de presion en metros de agua y en KPa.  


Respuestas
1. 21,7 psi 
2. 2,756m H2O, 27,0Kpa

Tarea 4

Tarea 4
Mecanica de Fluidos
Profesor Carter
Entrega para 10/3/14

1. Un deposito abierto contiene 6,0m de agua cubierta por 2,5m de aceite (γ=8,0 KN/m^3).  Halle la presion manometrica en la entrefase y el fondo del deposito.  

2. Si el aire tuviera un peso especifico de 0.0765 lb/ft^3, y fuera incompresible, ¿Cual seria la altura del aire que rodea la Tierra para producir un presion de 14,70 psia en el superficie?

3.  Si la presion atmosferica es 890mbar abs, ¿cual seria la lectura en metros de un barometro que contiene agua a 70 °C.  La presion del vapor de agua a 70 °C es 31158Pa.  


Respuestas:

1.  58,9kPa, 78,9 kPa
2. 27.700 ft
3. 6,03 m

Tablas de Aire

Densidad y Peso Especifico de Aire por Temperatura

Unidades Britanicas

Temperatura - t -(oF)	Densidad - ρ - (slugs/ft3) x 10-3	Peso Especifico - γ -   (lb/ft3) x 10-2
-40	2.939	9.456
-20	2.805	9.026
0	2.683	8.633
10	2.626	8.449
20	2.571	8.273
30	2.519	8.104
40	2.469	7.942
50	2.420	7.786
60	2.373	7.636
70	2.329	7.492
80	2.286	7.353
90	2.244	7.219
100	2.204	7.090
120	2.128	6.846
140	2.057	6.617
160	1.990	6.404
180	1.928	6.204
200	1.870	6.016
300	1.624	5.224
400	1.435	4.616
500	1.285	4.135
750	1.020	3.280
1,000	0.845	2.717
1,500	0.629	2.024

Unidades SI

Temperatura - t -(oC)	Densidad - ρ -(kg/m3)	Peso Especifico - γ - (N/m3)
-40	1.514	14.85
-20	1.395	13.68
0	1.293	12.67
5	1.269	12.45
10	1.247	12.23
15	1.225	12.01
20	1.204	11.81
25	1.184	11.61
30	1.165	11.43
40	1.127	11.05
50	1.109	10.88
60	1.060	10.40
70	1.029	10.09
80	0.9996	9.803
90	0.9721	9.533
100	0.9461	9.278
200	0.7461	7.317
300	0.6159	6.040
400	0.5243	5.142
500	0.4565	4.477
1000	0.2772	2.719

Preguntas sobre la tarea

Esta noche en clase solo vamos a revisar la tarea 2 y 3.  He recibido muchas preguntas y vamos a dedicar esta clase a hablar como resolver estos problemas.   Traiga sus dudas y preguntas y nos vemos en la noche.