Guia Nº2 de Mecanica de Fluidos (Industrial) (1)

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Guía Mecánica de Fluidos
1. Para el sifón de la siguiente figura, calcule (a) el flujo volumétrico Q de aceite que sale del estanque, y (b) las presiones en los puntos B y C.
Nicolas Figueroa Figueroa – 2019
2. Para el sistema mostrado en la figura, calcule (a) el flujo volumétrico de agua Q que sale de la tobera y (b) la presión en el punto A.
3. Para el sistema mostrado en la figura, calcule (a) el flujo volumétrico de aceite que sale de la tobera y (b) las presiones en A y B.
4. Para el tanque que se muestra en la figura, calcule el flujo volumétrico de agua que sale por la tobera. El tanque esta sellado y hay una presión de 20 PSI sobre el agua. La profundidad h es de 8 pies.
5. Calcule la presión del aire en el tanque sellado que aparece en la figura, que provocaría que la velocidad del flujo fuera de 20 pies/seg a la salida de la tobera. La profundidad h es de 10 pies.
6. Para el sifón de la figura, calcule (a) el flujo volumétrico del agua que pasa por la tobera, y (b) la presión en los puntos A y B. Las distancias son X = 4,6 m, Y = 0,90 m.
7. Para el sifón de la figura, calcule la distancia X que se requiere para obtener un flujo volumétrico de .
8. Para el arreglo de prueba de la bomba de la figura, determine la eficiencia mecánica de ésta si la potencia de entrada que se midió fue de 3.85 hp, cuando bombeaba 500 gal/min de aceite (γ = 56.0 lb/pie3).
9. A través del motor de fluido de la figura circula agua a 10 °C, a razón de 115 L/min. La presión de A es de 700 kPa, y en B es de 125 kPa. Se estima que debido a la fricción en la tubería existe una pérdida de energía de 4.0 N-m/N en el agua que fluye, (a) Calcule la potencia que el agua trasmite al motor de fluido, (b) Si la eficiencia mecánica del motor de fluido es de 85%, calcule la potencia de salida. 
10. Observe la figura. En una planta de procesamiento químico debe llevarse benceno a 50 CC (γrel = 0.86) al punto B, con una presión de 550 kPa. Se instala una bomba en el punto A, 21 m por debajo de B, y se conectan los dos puntos por medio de un tubo de plástico de 240 m, con diámetro interior de 50 mm. Si el flujo volumétrico es de 110 L/min. Calcule la presión que se requiere en la salida de la bomba.
11. Desde el depósito de la figura y por el tubo que se aprecia, fluye agua a 10 °C, a razón de 900 L/min. Calcule la presión en el punto B; tome en cuenta la pérdida de energía debido a la fricción, pero ignore las demás perdidas.
 
12 .La figura muestra una parte de un sistema de protección contra incendios donde una bomba impulsa agua a 60 °F desde un depósito y la lleva al punto B a razón de 1500 gal/min. (a) Calcule la altura h que se requiere para el nivel del agua en el tanque, con el fin de mantener una presión de 5.0 PSI en el punto A. 
b. Si suponemos que la presión en A es de 5.0 PSI. calcule la potencia que transmite la bomba al agua con objeto de conservar una presión de 85 PSI en el punto B. Incluya la pérdida de energía debido a la fricción, pero ignore las demás.