REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA
NÚCLEO TÁCHIRA
COORDINACIÓN ESTUDIOS BÁSICOS DE INGENIERÍA
TERCER SEMESTRE
ASIGNATURA: FÍSICA II
OBJETIVO GENERAL
Analizar objetivamente los sistemas físicos que se rigen por la mecánica
clásica, empleando los conceptos básicos de física relacionados con las
propiedades y leyes del electromagnetismo.
UNIDAD II: Dinámica de los fluidos.
OBJETIVO DE APRENDIZAJE: Interpretar las definiciones básicas de la
dinámica de los fluidos.
CONTENIDO:
2.1 Fluido ideal.
2.2 Velocidad y líneas de corriente.
2.3 Tubos de corriente.
2.4 Flujo estacionario en un fluido incompresible.
2.5 Ecuación de continuidad.
2.6 Presión y velocidad.
2.7 Ecuación de Bernoulli.
2.8 Aplicación de la ecuación de Bernoulli.
MATERIAL DE APOYO: EJERCICIOS PROPUESTOS.
EJERCICIOS PROPUESTOS UNIDAD II
EJERCICIO 1.
Entra agua en una casa por un tubo con diámetro interior de 2 cm a una presión
absoluta de 4x105 Pa. Un tubo de 1 cm de diámetro va al cuarto de baño del
segundo piso 5 m más arriba. La rapidez de flujo en el tubo de entrada es de 1,5
m/s. Calcule la rapidez de flujo, presión y razón de flujo de volumen en el cuarto
de baño.
Rptas. a) v= 6 m/s, b) P= 3.3x105 Pa, c) Q= 4.7x10-4 m3/s
EJERCICIO 2.
La siguiente figura muestra un tanque de almacenamiento de gasolina con área
transversal A1, lleno hasta una altura h. El espacio arriba de la gasolina contiene
aire a P0 y la gasolina sale por un tubo corto de área A2. Deduzca expresiones
para la rapidez de flujo en el tubo y la razón de flujo de volumen.
Rptas. a)
b)
b)
EJERCICIO 3.
La figura muestra un medidor Venturi, que se usa para medir la rapidez de flujo
en un tubo. La parte angosta se llama garganta. Deduzca una expresión para la
rapidez de flujo en v1 en términos de las áreas transversales A1 y A2 y la
diferencia de altura h del líquido en los dos tubos verticales.
Rpta.
EJERCICIO 4.
Hay agua hasta una altura H en un tanque abierto grande con paredes
verticales. Se hace un agujero en una pared a una profundidad h bajo la
superficie del agua. ¿A qué distancia R del pie de la pared tocará el piso el
chorro que sale?.
Rpta.
EJERCICIO 5.
Fluye agua continuamente de un tanque abierto como indica la siguiente figura.
La altura del punto 1 es de 10 m, y la de los puntos 2 y 3 es de 2 m. El área
transversal en el punto 2 es de 0,0480m2; en el punto 3 es de 0,0160m2. El área
del tanque es muy grande en comparación con el área transversal del tubo.
Determinar: a) La rapidez de descarga en m3/s, b) La presión manométrica en el
punto 2.
Rptas. a) Q=0,2m3/s, b) P=6,97x104 Pa