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    Practica Hidrodinamica

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    Este documento trata sobre conceptos básicos de hidrodinámica. En 3 oraciones: La hidrodinámica estudia los fluidos en movimiento. El caudal es la cantidad de fluido que pasa en una unidad de tiempo y se puede calcular usando la ecuación de continuidad. La ecuación de Bernoulli relaciona la presión, velocidad y altura de un fluido en movimiento y es una expresión del principio de conservación de la energía para fluidos.

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    Este documento trata sobre conceptos básicos de hidrodinámica. En 3 oraciones: La hidrodinámica estudia los fluidos en movimiento. El caudal es la cantidad de fluido que pasa en una unidad de tiempo y se puede calcular usando la ecuación de continuidad. La ecuación de Bernoulli relaciona la presión, velocidad y altura de un fluido en movimiento y es una expresión del principio de conservación de la energía para fluidos.

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    1. Practica Hidrodinamica

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    FISICA – MEDICINA – CAPITULO Nº 7.

    2 – HIDRODINAMICA

    HIDRODINAMICA ECUACION DE BERNOULLI

    HIDRODINAMICA La ecuación de Bernoulli, se puede considerar como


    una apropiada declaración del principio de la
    La hidrodinámica, estudia los fluidos en movimiento. conservación de la energía, para el flujo de fluidos.
    CAUDAL

    El caudal es la cantidad de fluido que pasa en una


    unidad de tiempo.

    𝑉
    𝑄=
    𝑡
    𝑃1 𝑣12 𝑃2 𝑣22
    Tiempo= 10 seg + + ℎ1 = + + ℎ2
    𝛾 2𝑔 𝛾 2𝑔

    Vol = 20 lt TEOREMA DE TORRICELLI

    La velocidad de un líquido en una vasija abierta, por


    un orificio, es la que tendría un cuerpo cualquiera,
    cayendo libremente en el vacío desde el nivel del
    líquido hasta el centro de gravedad del orificio.

    𝑄 =𝑣∗𝐴

    Q = 2.00 lt/seg

    Unidades de caudal en el SI: metro


    cubico/segundo (m3/s)

    ECUACION DE CONTINUIDAD

    La ecuación de continuidad no es más que un caso


    𝑣 = √2 ∗ 𝑔 ∗ ℎ
    particular del principio de conservación de la masa.
    Se basa en que el caudal (Q) del fluido ha de
    permanecer constante a lo largo de toda la PROBLEMAS
    conducción.
    1. Se tiene un recipiente de un volumen de 200 lt,
    el mismo se llena con agua del grifo en un
    tiempo de 2.5 minutos. Determinar el caudal
    que sale del grifo.
    a) b) c) d) e)

    1.50 lt/s 1.23 lt/s 2.46 lt/s 1.33 lt/s N.A.

    2. A través de un tubo de 8.0 cm de diámetro fluye


    𝑄1 = 𝑄2 aceite a una rapidez promedio de 4.0 m/s.
    ¿Cuál es el flujo Q en m3/s y m3/h?

    𝑣1 ∗ 𝐴1 = 𝑣2 ∗ 𝐴2 R. 0.020 m3/s – 72 m3/h

    Practica Nº 1 (V.01.2021) Página 1 de 2


    FISICA – MEDICINA – CAPITULO Nº 7.2 – HIDRODINAMICA

    3. Un tanque abierto en su parte superior tiene en un tiempo de 41 s. ¿Cuál es la rapidez


    una abertura de 3.0 cm de diámetro que se promedio del fluido en el tubo (en m/s)?
    encuentra a 5.0 m por debajo del nivel del agua
    a) b) c) d) e)
    contenida en el tanque. ¿Qué volumen de
    líquido saldrá por minuto a través de dicha 0.20 0.23 0.14 0.16 N.A.
    abertura?
    8. Un acueducto de 14 cm de diámetro interno
    a) 0.24 m3/min
    (d.i.) surte agua (a través de una cañería) al
    b) 0.16 m3/min
    tubo de la llave de 1.00 cm de d.i. Si la rapidez
    c) 0.42 m3/min
    promedio en el tubo de la llave es de 3.0 cm/s,
    d) 0.34 m3/min
    ¿cuál será la rapidez promedio en el acueducto,
    e) 0.63 m3/min
    en cm/s?
    a) b) c) d) e)

    0.032 0.010 0.051 0.015 N.A.


    4. A un tanque grande que contiene un líquido no
    viscoso se le hace una perforación 4.5 m abajo
    del nivel superior del líquido. ¿Cuál es la 9. Un tubo horizontal tiene la forma que se
    velocidad teórica de salida a través del orificio? presenta en la figura. En el punto 1 el diámetro
    Si el área de la abertura es de 0.25 cm2, ¿cuánto es de 6.0 cm, mientras que en el punto 2 es sólo
    líquido saldrá en exactamente un minuto? de 2.0 cm. En el punto 1, V1 = 2.0 m/s y P1 = 180
    kPa. Calcule V2 y P2.
    R. 9.4 m/s – 0.0141 m3

    5. Determine el flujo en litros de un líquido no


    viscoso a través de un orificio de 0.50 cm2 de
    área y que se encuentra 2.5 m por debajo del
    nivel del líquido en un tanque abierto rodeado
    de aire.
    a) b) c) d) e)

    0.39 0.27 0.30 0.35 N.A. R. 20 kPa

    6. Un tanque de agua abierto al aire tiene una 10. El tubo que se muestra en la figura tiene un
    fuga en la posición 2 que muestra la figura, diámetro de 16 cm en la sección 1 y 10 cm en la
    donde la presión del agua en la posición 1 es de sección 2. En la sección 1 la presión es de 200
    500 kPa. ¿Cuál es la velocidad de escape del kPa. El punto 2 está 6.0 m más alto que el punto
    agua por el orificio, en m/s? 1. Si un aceite de 800 kg/m3 de densidad fluye
    a una tasa de 0.030 m3/s, encuentre la presión
    en el punto 2 si los efectos de la viscosidad son
    despreciables.

    a) b) c) d) e)

    31.6 30.7 45.6 60.7 N.A.

    7. De manera experimental se encuentra que por


    un tubo cuyo diámetro interno es de 7.0 mm
    salen exactamente 250 mL de flujos de fluido R. 1.5 x 105 kPa

    Practica Nº 1 (V.01.2021) Página 2 de 2

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