FLUIDOS

FLUIDOS

1. Una barra delgada y homogénea de 1m de longitud se encuentra sujeta por un extremo a un punto, tal y como indica la figura, mientras que el otro extremo está sumergido en agua (pudiendo girar en torno al extremo fijo). Si la densidad específica de la barra es de 0.4, determinar en la posición de equilibrio la longitud de la barra que se encuentra sumergida en el agua.

2. Un oso polar está flotando en agua salada (densidad específica 1.025), apoyando parte de su cuerpo encima de un témpano de hielo (densidad específica 0.917). El hielo se hunde de manera que sólo permanece fuera del agua la mitad del volumen de hielo que asomaba fuera del agua cuando el oso no estaba apoyado sobre él. El oso, al que supondremos una densidad específica 1, tiene el 70% de su volumen fuera del agua. Calcular la masa del oso, suponiendo que el volumen total de hielo es de 10m3.

3. El agua fluye a través de una manguera de 3cm de diámetro a una velocidad de 0.65m/s. El diámetro de la boquilla es de 0.3cm. a) ¿A qué velocidad pasa el agua a través de la boquilla? b) Si la bomba situada en un extremo de la manguera y la boquilla en el otro extremo están a la misma altura, y si la presión en la boquilla es la presión atmosférica, ¿cuál es la presión en la bomba?

4. Está fluyendo agua a 3m/s por una tubería horizontal bajo una presión de 200kPa. La tubería se estrecha hasta la mitad de su diámetro original. a) ¿Cuál es la velocidad del flujo en la sección estrecha? b) ¿Cuál es la presión en la parte más estrecha de la tubería? c) ¿Qué comparación existe entre el número de kilogramos de agua que fluye por la sección estrecha cada segundo, con la que circula a través de la sección más ancha?

5. Un tubo de 6cm de diámetro se reduce gradualmente a 4cm. Cuando el agua fluye por este tubo en flujo laminar, la presión manométrica en esas dos secciones es de 32KPa y 24KPa. ¿Cuál es el caudal de agua en esta tubería?

6. El agua de una tubería de 5cm de diámetro al nivel de la calle está a una presión de 3.8atm y tiene una velocidad de 0.60m/s. Al entrar a un edificio, va cambiando la sección con la altura y en el piso superior, a 20m sobre la calle, tiene un diámetro de 2.6cm. Calcular la velocidad del agua y la presión con la que sale al abrir un grifo en ese piso.

7. En los lugares donde las áreas de un tubo de sección variable son iguales a S1 y S2, se instalan dos tubos manométricos como en la figura. Por el tubo fluye agua. Calcular el volumen de agua que pasa por segundo a través del tubo si la diferencia de niveles en los tubos manométricos es h.

8. En un torrente de agua se sumergió un tubo doblado. La velocidad de la corriente con respecto al tubo es 2.5m/s. La parte superior del tubo se encuentra a 12cm sobre el nivel del agua del torrente y tiene un pequeño

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