MF1_Sesion_6
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Mecnica de los Fluidos I Prof. Carlos Ramrez Departamento de Ciencias Trmicas Escuela de Ingeniera Mecnica Mecnica de los Fluidos I Prof. Carlos Ramrez Departamento de Ciencias Trmicas Escuela de Ingeniera Mecnica
Mecnica de los Fluidos IMecnica de los Fluidos I Sesin #6Sesin #6
Prof. Carlos Ramrez Departamento de Ciencias Trmicas
Escuela de Ingeniera Mecnica Facultad de Ingeniera
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AgendaAgenda
6 - 2
Objetivos
Contenidos conceptuales
Exposicin interactiva
Ejercicios
Resumen y conclusiones
Asignaciones para la prxima sesin
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ObjetivosObjetivos
6 - 3
Determinar la variacin de la presin en un fluido en reposo.
Evaluar las fuerzas que ejerce un fluido en reposo sobre superficies sumergidas, planas o curvas.
Evaluar la fuerza de flotacin que ejercen los fluidos sobre cuerpos sumergidos o flotantes.
Analizar el movimiento de cuerpo rgido de fluidos en recipientes durante la aceleracin lineal y la rotacin.
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Contenidos conceptualesContenidos conceptuales
6 - 4
Fuerzas hidrostticas sobre superficies planas.
Fuerzas hidrostticas sobre superficies curvas.
Fuerzas hidrostticas en fluidos estratificados.
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6 - 5
Fuerzas hidrostticas sobre Fuerzas hidrostticas sobre superficies planassuperficies planas
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Coordenadas del centro de presiones
Frmulas para presiones manomtricas
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6 - 7
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Fuerzas hidrostticas sobre Fuerzas hidrostticas sobre superficies curvassuperficies curvas
FH = fuerza sobre rea vertical proyectada
FV = peso columna de fluidos sobre la superficie
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Fuerzas hidrostticas en fluidos Fuerzas hidrostticas en fluidos estratificadosestratificados
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EjerciciosEjercicios
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Ejemplo 2.7 (White 6ta Ed.)
Un depsito de aceite tiene el fondo con forma de tringulo, como se muestra en la figura. Omitiendo Pa, determine (a) la fuerza hidrosttica sobre el fondo, (b) el centro de presiones de ste.
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6 - 11
Ejercicio 8 (Gua Tema 2 Prof. Dulhoste)
El tanque abierto mostrado en la figura se llena con agua hasta un nivel de 10 pies. Determine las magnitudes y las lneas de accin de las componentes vertical y horizontal de la fuerza resultante que ejerce el agua sobre la parte curva en el fondo del tanque.
Radio 4 pies
12 pies
10 pies
10 pies
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6 - 12
Ejemplo 2.10 (White 6ta Ed.)
Un depsito de 20 ft de profundidad y 7 ft de anchura contiene 8 ft de aceite, 6 ft de agua y 4 ft de mercurio. Calcule (a) la fuerza hidrosttica total y (b) el centro de presiones resultante sobre la pared derecha del depsito.
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Resumen y conclusionesResumen y conclusiones La fuerza hidrosttica sobre superficies
planas es igual en magnitud al producto de la presin en el centroide de la superficie por el rea de la misma.
Sobre superficies curvas, la magnitud de la componente horizontal de la fuerza hidrosttica es igual a la de la superficie plana vertical formada por la proyeccin de la superficie curva; la componente vertical es igual al peso de la columna de fluido(s) sobre la superficie.
En fluidos estratificados, la fuerza resultante es igual a la suma de las fuerzas debidas a cada fluido por separado.
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Asignaciones para la prxima sesinAsignaciones para la prxima sesin
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Preparar formulario del tema
Revisar los ejemplos resueltos en el libro de texto
Leer para la prxima sesin las secciones 2.8 y 2.9 del libro de texto