Taller de Repaso Estatica de Fluidos

Ejercicio 1: La compuerta de la Figura se compone de una compuerta plana homogénea de
peso 3920 N/m. lineal, inclinada 45º con libertad de giro alrededor de la rótula O; dicha
compuerta se apoya a su vez sobre una segunda circular de 0.75 m de radio, articulada en su
centro sobre un eje D. Esta segunda compuerta pesa 4900 N/m. lineal y su centro de gravedad
G se sitúa como indica la figura.
Se pide:
a) Fuerza hidrostática sobre la compuerta plana y punto de aplicación
b) Fuerza ejercida en B sobre la compuerta curva.
c) Componente horizontal de la fuerza hidrostática sobre la compuerta curva.
d) Componente vertical de la fuerza hidrostática sobre la compuerta curva.
e) Fuerza ejercida sobre el tope A.
f) Fuerza ejercida sobre el eje D
g) Par a aplicar para la apertura de la compuerta inferior.
Nota: Dibujar los prismas de presiones acotados correspondientes a cada una de las fuerzas
hidrostáticas.
Calcular las fuerzas indicando el módulo, dirección y sentido por m lineal de
profundidad.
Ejercicio 2: La compuerta AB de la figura tiene 1.20 m de anchura normal al dibujo y está

articulada en A. Se pide calcular la Fuerza horizontal que debe aplicarse en B, en módulo y
sentido, para que la compuerta se mantenga en equilibrio.
Ejercicio 3: Para el sistema de la figura, se pide determinar las fuerzas horizontal y vertical que
actúan sobre la compuerta cilíndrica de diámetro d = 1.8 m y ancho normal a la planta
mostrada en la figure de 2.5 m.
Ejercicio 4: La figura representa un aliviadero automático de presa AOB. El ángulo AOB es

rígido; W es un contrapeso cuyo centro de gravedad se encuentra a una distancia de 1,65 m de
0. El aliviadero está en equilibrio cuando el nivel del agua se encuentra como en la figura.
Se pide:
a) Fuerza debida a la presión hidrostática del agua sobre OA.
b) Línea de acción de la fuerza sobre OA, delimitada por la distancia a O.
c) Fuerza sobre OB.
d) Línea de acción de la fuerza sobre OB, delimitada por la distancia a O.
e) Magnitud del contrapeso.
Datos: OA = 1,5 m; OB = 1,8 m; masa de la hoja OA = 3.000 kg; masa de la hoja

OB = 3.600 kg; dimensión normal al dibujo = 4 m.
Ejercicio 5: Calcular el valor H para la cual esta válvula de cono empezará a permitir la fuga.
Datos: P = 6700 N; Wválvula = 2225 N; h = 1.8 m; l = 0.9 m; d=1.5 m.
Ejercicio 6: Un recipiente de 2 x 2 y 1m de profundidad contiene 2m 3 de agua. El recipiente ha

sido sometido a aceleraciones lineales constantes ax y ay cuya resultante tiene un ángulo de
20° con la horizontal. Encontrar el valor de la máxima aceleración para que la masa fluida no se
derrame y definir la expresión para la variación de la presión en la cara vertical posterior.
Ejercicio 7: Para el sistema de la figura, y para un ancho de 2m:

a) Determinar la magnitud y dirección de la fuerza resultante sobre la compuerta A-B de 120
cm de radio
b) Ubicar la magnitud y dirección de una fuerza horizontal F para mantener cerrada la
compuerta si el punto de giro está en el punto B
2.0 m Petróleo
860 kg /m3
Agua de mar
F A 4.8 m
1020 kg /m3
6.0 m
Agua
1000 kg /m3 B
1.2 m
Ejercicio 7: Determinar la magnitud y dirección de la Fuerza resultante que ejerce el fluido en

una de las caras de la placa que se indica en la Figura
b) Determinar el centro de presión en las direcciones X, Y indicadas, justificando el
procedimiento y los cálculos realizados [Complemente la Figura, de forma clara y técnica, con
información y datos adicionales empleados]
Notas:
-Despreciar el peso de la placa
-Fluido de peso específico =1000 kg/m3
-La placa está en un plano inclinado 25° respecto a la horizontal
y su lado superior está sumergido 1m.
1.00m
S
Ejercicio 8: El tubo de la figura está lleno de un líquido, S = 2.40. Cuando se acelera hasta la
derecha a 8 .05pie/s2, dibujar la superficie libre imaginaria y determinar la presión en A. Para p
A = 8 psi vacío determinar ax
Ejercicio 9: Localizar el eje vertical de rotación y la velocidad de rotación del tubo en U de la

figura anterior, de tal manera que la presión del líquido en el punto medio del tubo en U y en A
sean ambas cero.
Ejercicio 10: Un cilindro circular recto de radio ro y altura ho , con su eje vertical, se encuentra
abierto en la parte superior y lleno de líquido. ¿A qué velocidad debe rotar para que la mitad
del área del fondo quede expuesta?

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