CUARTA PRACTICA DE MECANICA DE FLUIDOSCiclo 2014-0

Duracin: 2 horasTodas las preguntas tienen el mismo puntaje

Pregunta 1 (6 puntos)Una corriente de aire de velocidad uniforme Uv = 10 m/s incide sobre la parte no sumergida de un iceberg, que flota en una zona en la que no existe ninguna corriente marina. Se pide:

a) Determinar la velocidad terminal V de avance del iceberg si la forma del iceberg puede ser aproximada por un cilindro de dimetro D = 100 m y altura L = 100 m, y la relacin entre la parte sumergida y la no sumergida es la indicada en la figura. Considerar que el peso especfico del agua de mar es 1025 kg/m3, del aire 1.22 kg/m3, del hielo 916.8 kg/m3, la viscosidad del agua = 1.792x10-6 m2/s y la viscosidad del aire = 1.32x10-5 m2/s. b) Comentar resultados.

Pregunta 2 (6 puntos)Desde un depsito se conduce agua a la atmsfera a travs de una tubera horizontal con una longitud de L = 10m, dimetro d = 40 mm y una carga H = 10m dando como resultado que el nivel en el piezmetro instalado a mitad de la tubera sea de h = 4.5 m. Determinar el caudal en la tubera y coeficiente f de rozamiento.

Pregunta 3 (8 puntos)El depsito descarga a la atmsfera a travs de una tubera horizontal en la cual existen dos piezmetros. El dimetro de la tubera es d = 50 mm, longitud de los tres tramos es L = 4 m y la rugosidad de la tubera es k = 0.5mm. Se pide:

a) La carga H del depsito y el caudal Q cuando la vlvula est totalmente abierta y se establece una diferencia de altura de los piezmetros de h = 3 m. Asumir que la vlvula abierta no genera prdidas.b) El nuevo caudal Q y la nueva diferencia de altura en los piezmetros h cuando la vlvula se cierra a la mitad (KV = 30).Considerar la viscosidad del agua 10-6 m2/s

Monterrico, 24 de febrero de 2014