Departamento Ingeniería Industrial
MECANICA DE FLIDO!
AÑO 2014
TRABAJO TRABAJO PRACTICO N° 1
Con"eptos #$si"os % &ropiedades 'ísi"as de 'luidos puros Ejercicio Nº 1: Suponga que usted usted es capaz de llevar llevar un peso de 400 N. ¿Cuál sera el ta!a"o de un un cu#o $ec$o de oro que que podra usted llevar% &a densidad del oro es: 1'(00 1'(00 )g*! +ta.: a , 1( c! Ejercicio Nº -: na !asa de gasolina de 4/0 g se encuentra al!acenada en un tanque. 1 ¿Cuál ¿Cuál es su peso en Ne2ton Ne2ton33 en )g 5 en li#ras en en la supericie supericie de la tierra% tierra% 2) ¿Cuál sera la !asa3 el peso en Ne2ton 5 en li#ras3 si estuviera localizada en la super superici icie e de la &una3 &una3 donde donde la aceler aceleraci aci6n 6n local local de#id de#ida a a la grave gravedad dad es apro7i!ada!ente 1*8 de la correspondiente a la supericie de la 9ierra% 9ierra% +ta.: 1 ,44143/ N ; , 4/0 )g ; , ''''- l# - ! , 4/0 )g ; , <(/3r , 03<(< Ejercicio N? 4: El peso especico de un gas es 1= N*!( a una cierta te!peratura 5 presi6n Cuales son los valores de su densidad3 volu!en especico 5 densidad relativa con respecto al aire% +ta.: ρ , 13=(/ )g*!( ; v , 03/4/ !(*)g ; >r , 1341' Ejercicio Nº /: Cuanto ?+ 5 equivalen: a (0 ?C; ?C; /0 /0 ?C ?C 5 100 100 ?C ?C # <0 ?@; ?@; 100 100 ?@ ?@ 5 1/0 1/0 ?@ Ejercicio N? 8: Calcule la te!peratura en ?C 5 ?@ a ((000 pies3 elevaci6n a la que vuelan la !a5ora de los los avio avione nes s co!erc !ercia iale les s. se se la ta#l ta#la a de pro propie piedad dades de la at!6 at!6s ser era a correspondiente. +ta.: t , A/=38= º@ ; t , A/03(= ºC Ejercicio N? <: El peso especico del agua a presi6n at!osBrica nor!al 5 a 4?C de te!peratura es de '3=1 )N*!(. &a densidad relativa del !ercurio es de 1(3/8. Calcule la densidad del agua 5 el peso especico 5 la densidad del !ercurio +ta.: ρagua , 1000 )g*!( ; ρHg , 1(/80 )g*!( ; γHg , 1((0-4 N*!(
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Ejercicio N? =: Si el gas natural a 1 at!6sera nor!al de presi6n a#soluta 5 -0 ?C tiene una densidad relativa de 038 respecto al aire: a ¿Cuáles son su peso especico 5 volu!en especico% # ¿Cuál es el valor de +p para el gas% +ta.: 1 γ , <381 N*!( ; v , 13-=' !(*)g - +p , 44/ N !*)g Ejercicio N? ': Calcule la densidad3 peso especico 5 volu!en especico del aire a: a 9e!peratura igual a /0 ?C 5 presi6n a#soluta de (3/ at!6seras # +epetir el apartado anterior pero con di67ido de de car#ono en lugar de aire donde: esos !oleculares: Dcar#ono , 1- )g*a!ol; Do7igeno , 18 )g*)!ol +ta.: 1 ρ , (3=-/ )g*!( ; γ , (<3/-( N*!( ; v , 03-81/ !(*)g - ρ , /3=11 )g*!( ; ɤ , /< N*!( ; v , 031<- !(*)g Ejercicio Nº 10: Calcular el peso especico3 volu!en especico 5 densidad del !etano CF4 si este esta a (= ºC 5 =3/ )g*c!- de presi6n a#soluta +ta.: γ , /038- N*!( ; v , 0301'
ca!isa eje
R δ
& Ejercicio Nº 1-: n cilindro de radio r , 1- c! gira concBntrica!ente en el interior de un cilindro ijo de de r , 1-.8 c!. K!#os tienen una longitud de (0 c!. >eter!inar la viscosidad del lu#ricante 5 la otencia necesaria para realizar el !ovi!iento3 si para girar a n , 80 r.p.!. , cte se requiere un par de D , ' )gc! +ta.: μ , 03-/' pa s ; pot , /3/
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Ejercicio Nº 1(: n cilindro de acero de -/ !! de diá!etro 5 (00 !! de longitud cae3 de#ido a su propio peso3 a una tasa unior!e de 031 !*s dentro de un tu#o con un diá!etro ligera!ente !a5or. Entre el cilindro 5 el tu#o $a5 una pelcula de Haceite SKE (0I de espesor constante. >eter!inar la luz entre el tu#o 5 el cilindro3 teniendo que la te!peratura del aceite está a (= ºC. &a densidad relativa del acero el <3=/ )g*!( +ta.: e , 03-( !!
Ejercicio Nº 14: n #loque que pesa -/ )g 5 tiene -0 c! de arista3 res#ala so#re un plano inclinado3 en el que e7iste una pelcula de aceite de espesor t , 0.0-/ c!. ¿Cuál es la velocidad l!ite a la que descenderá% >ato: L aceite , 03-- )g.s*!-. t , 0.0-/ c! +ta.: M , 03-4 !*s
Ejercicio Nº 1/: n cu#o de 1- g se desliza $acia a#ajo a lo largo de un plano inclinado que $ace un ángulo de (0º con respecto a la $orizontal. na pelcula de aceite de 031 !! de espesor se encuentra entre la supericie 5 el cuerpo. Suponiendo que el luido es Ne2tuniano 5 su viscosidad es de 0304 Ns*! -. Calcular la velocidad inal del #loque si el área de contacto es de 03-/ !-
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Ejercicio Nº 18: n volu!en gaseoso de un litro es calentado a presi6n constante desde 1= ?C $asta /= ?C3 ¿quB volu!en inal ocupará el gas%. +ta.: M- , 1314 litros Ejercicio Nº 1<: na !asa gaseosa a (- ?C ejerce una presi6n de 1= at!6seras3 si se !antiene constante el volu!en3 quB au!ento suri6 el gas al ser calentado a /- ?C%. +ta.: - , 1'31= at!6seras Ejercicio Nº 1=: En un la#oratorio se o#tienen (0 c! de nitr6geno a 1= ?C 5
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nor!al3 se desea sa#er quB te!peratura de#erá alcanzar el recipiente para que la válvula se a#ra3 despreciando la dilataci6n del recipiente. +ta.: t- , 8(3=- ?C Ejercicio N? -/: n lquido co!pri!ido en un cilindro tiene un volu!en de 1 litro & , 1000 c! ( a 1 DN*!- 5 un volu!en de ''/ c! ( a - DN*!- . ¿Cuál es su !6dulo de elasticidad volu!Btrico%
Ejercicio N? -8: >atos: Pp , 1 Dpa ; M1 , (00 litros Fallar el !6dulo de elasticidad volu!Btrico
;
PM , 038 litros
Ejercicio N? -<: ¿Cuál es la presi6n dentro de una peque"a gota de agua de 0300- pulg de diá!etro a 8= ?@3 si la presi6n en el e7terior de la gota corresponden a la presi6n at!osBrica estándar de 143< psi% Ejercicio N? -=: ¿QuB diá!etro se requiere para un tu#o de vidrio si se espera que los eectos de capilaridad del agua dentro de Bste no e7cedan 03/ !! % Ejercicio Nº -': En #ase a la gráica de viscosidades a#solutas 5 cine!áticas de gases 5 lquidos3 $allar las !is!as en las siguientes sustancias: a querosene a -0 ºC # glicerina a (0 ºC c !ercurio a 1-0 º@ d glicerina a 100 º@
IMPORTANTE Los Alumnos deberán entregar éste Trabajo Practico ara su re!isi"n dentro de los #$ d%as osteriores al dictado del mismo& Pasado ese tiemo se tomará en cuenta ara la cali'icaci"n general Los roblemas resueltos deberán 'ormar arte de la careta (ue cada alumno debe tener al momento de solicitarse ara la 'irma de la libreta si corresonde) como condici"n de regular al 'inal del ciclo lecti!o& En caso (ue 'alten trabajos rácticos o estén incomletos* será asible de no tener la 'irma del +TP ara su regulari,aci"n&
