Fluidos


“Mecánica de fluidos IN1018C”
Preparación para el certamen
Ejercicio 1
Una paleta sobre ruedas se mueve a velocidad constante V0 cuando una corriente de agua con velocidad de salida en laboquilla igual a V1 es desviada 45° por la paleta como se indica en la figura. Determinar la magnitud y la dirección de la fuerza F ejercida por la corriente de agua sobre la superficie de la paleta. Lavelocidad del chorro de agua que sale de la boquilla es de 100 pies/s y la paleta se mueve a la derecha con velocidad constante de 20 pies/s.
Ejercicio 2
Una boquilla se conecta a un tubo vertical ydescarga agua hacia la atmosfera como se muestra en la figura. Cuando la descarga es de 0.1 m3/s, la presión manométrica en el platillo es de 40 kPa. Determinar la componente vertical de la fuerza desujeción necesaria para mantener en su sitio la boquilla. La boquilla pesa 200 N y el volumen de agua en la boquilla es de 0.012 m3.
Ejercicio 3
La fuerza axial de una hélice, completamentesumergida en agua, se ha visto que depende de: D (diámetro de la hélice), V (velocidad de desplazamiento), ρ (densidad del fluido), N (Velocidad de rotación), g (aceleración de la gravedad) y µ (viscosidaddinámica del fluido).

Ejercicio 4
Despreciando las perdidas, determinar el caudal en el sistema mostrado en la figura, suponiendo que las alturas permanecen constantes (Tanque de grandesdimensiones).







Ejercicio 5
En la figura adjunto se muestra una tubería descargando agua con un gasto de 1.5 litros por segundo, en un tanque, A, que tiene un diámetro de 120 cm, el cual a su vezdescarga a través de una llave de paso con un diámetro de ½ pulgada a otro tanque, B, de 60 cm de diámetro y 90 cm de altura (h3). El tanque A se encuentra sobre un pedestal a una altura h2 = 1.5m sobre el nivel del suelo. El tanque B se encuentra sobre el suelo. Calcular:

a) La altura a la cual el nivel del agua en el tanque A se estabiliza.
b) La velocidad a la cual llega el agua al...