parcial 5

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SEGUNDO PARCIAL DE FLUIDOS I 
UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR NOMBRE: 
SECCIÓN MECÁNICA DE FLUIDOS 
TRIMESTRE: ENERO - ABRIL 2021 CARNET: 
 
PROBLEMA 1 
Dado el siguiente campo de velocidades V= y2x i – xy2 j, determinar: 
a) La ecuación de las líneas de corriente en el punto (x,y,z) = (1,3,2) 
b) El vector de la velocidad angular para cada componente en el punto (x,y,z) = (1,3,2) 
c) Definir el vector rotacional e indicar si el flujo es o no rotacional. 
d) El vector de la velocidad angular para cada componente en el punto (x,y,z) = (1,3,2) 
e) Hallar el vector aceleración en el punto (x,y,z) = (1,3,2) 
f) Definir la trayectoria de la partícula en función de “x” y “y” para (x,y,z,t) = (1,3,0,0), 
conociendo que dx/dt = u y dy/dt = v. 
 
PROBLEMA 2 
Un chorro de agua de 10 cm sale de un tanque 
cilíndrico de 1 m de diámetro como se aprecia en 
la figura. ¿Cuánto tardará la superficie del agua 
del tanque en bajar de ho = 2 m a hf = 0.50 m?. 
Peso específico del agua 9810 N/m3. No existen 
pérdidas en el sistema. 
 
 
PROBLEMA 3 
Se fuerza agua hacia dentro de un aparato 
con un caudal de 0.1 m3/s a través del 
tubo A, a la vez que un aceite con 
densidad relativa de 0.8 se fuerza con un 
caudal de 0.03 m3/s a través del punto B. 
si los líquidos son incompresibles y forman 
una mezcla homogénea de gotas de aceite 
con agua a la salida en C, ¿Cuál es la 
velocidad promedio y la densidad de la 
mezcla que sale a través de la sección C, la 
cual posee un diámetro de 0.3 
m?.
 
 
PROBLEMA 4 
Fluye agua a razón de 70.03 l/min por una 
llave que está sujeta mediante una brida. 
La llave tiene un grifo con válvula de 
compuerta parcialmente cerrada. El 
diámetro interior del tubo en la ubicación 
de la brida es de 0.65 ft (=0.01651 m) y se 
mide que la presión en ese sector es de 
89632 Pa. El peso total de la llave, más el 
agua que está en su interior, es de 56.94 
N. Calcule las fuerzas netas sobre la brida.