HIDRAULICA BASICA

PRUEBA DE ENSAYO

1. Determinar la presión relativa y absoluta en el fondo de un recipiente abierto a la atmósfera: a) si está lleno de agua, b) si está lleno de gasolina de densidad 750 kg/m3. La profundidad del líquido en el recipiente es h = 6.7 m. la presión atmosférica es de 750Torr.

a) Recipiente lleno de agua:

Presión relativa

Pe=ρgh= 1000x9.81x6.7= 65727 N/m2 = 0.65727 bar

Presión Absoluta

Pabs= Pe + Pamb = 0.6573 + 1.00062= 1.65789 bar

b) Recipiente lleno de gasolina

Presión relativa

Pe=ρgh= 750x9.81x6.7= 49295.25 N/m2 = 0.49295 bar

Presión Absoluta

Pabs= Pe + Pamb = 0.49295 + 1.00062= 1.494 bar

2. Calcule el peso específico de un cuerpo que en el aire pesa 120 lbf y sumergido en agua 50 lbf. Considerar el peso específico del agua.

lb= 0.45359237 kg

1000 cm 3 H2O = 1 Kg o 2.2 lb

120 lb f – 50 lb f

V= W/ γ =70 lb /2.2 lb/l = 31. 8181 l

γ =W/ V= 120 lb/31.8181 l = 3. 771428 lb/l

3. Sea un depósito para almacenamiento de agua, de 5.0 m de diámetro y 4.3 m de profundidad total. El nivel máximo al que puede llegar el agua en el depósito es hasta 4.0 m. En la pared del depósito, a 0.20 m desde el fondo existe un orificio de 5 cm de diámetro en el que se introduce un tapón. Se necesita conocer la fuerza que se requiere aplicar en el tapón para extraerlo, cuando:

a. El depósito está lleno.

b. Cuando la profundidad del agua en el depósito es de 1.5 m.

c. Cuando la profundidad del agua en el depósito es de 0.30 m.

ρ= 1000 km / m2

g= 9.81 m / s2

h: altura del agua

D= diámetro del tapón

W= m.g

F= (P- Pa) S= (ρgh) S= (ρgh) (D2/4)

a) 1000x 9.81 (4-0,2) π (0.05)2/4

1000x37.278x0.0019625= 73. 158 N

b) 1000x 9.81 (1.5-0,2) π (0.05)2/4

1000x12.753x0.0019625= 25.027 N

c) 1000x 9.81 (0.3-0,2) π (0.05)2/4

1000x0.981x0.0019625=1.925 N

4. ¿Cuánto pesa en el agua una esfera de oro que en el aire pesa 2.5 kgf (kilogramo fuerza)?

γAu fundido: 19.250g/cm3

V= W/ γ= 2500g/19.250g/m3 =129.87cm3

H2O =1g/cm3 = 129,87 g

2500g-129.87g= 2370.13 g

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