HIDRÁULICA

TAREA 2 Ejercicios de aplicación

Resolver los siguientes ejercicios relacionados con las propiedades de los

fluidos.

1. Si un cuerpo tiene un volumen de 10 m3 y un peso de 20 Nt. Calcular la densidad y el peso específico.

R/ = 2 Nt/m3 y = 0.2041 Kg/m3.

2. Calcular la densidad y el peso específico de una sustancia que pesa 75 Nt

y tiene un volumen de 18 m3.

R/ = 0.425 kg/m3 y = 4.17 Nt/m3.

3. Un dinamómetro de resorte correctamente calibrado da como peso de un

cuerpo de 23 kg.m la cantidad de 8 kg en un punto fuera de la tierra. ¿Qué valor tienen la go en este punto?

R/3.411 m/seg2.

3. Determinar las dimensionales de la viscosidad dinámica o absoluta. Representarlas a partir de su fórmula original:

dy

dv

5. Determinar las dimensionales de la viscosidad cinemática. Representarlas

a partir de su fórmula original:

6. Un fluido tiene una viscosidad dinámica o absoluta de 12 centipoises y un

peso específico de 900 kg/m³. Determinar su viscosidad cinemática en el sistema técnico de unidades (UTM) y en stokes.

R/ 1.33 x 10 -5 m²/seg = 0.1335 stokes. 7. Un fluido tiene una densidad relativa de 0.879 y una viscosidad cinemática

de 5 stokes. ¿Cuál es la viscosidad dinámica o absoluta en poises? R/0.0448 kg.seg/m² = 4.39 poises.

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8. Una placa que dista 0.5 mm de otra placa fija, se mueve a una velocidad de 30 cm/seg, requiriéndose para mantener esta velocidad una fuerza cortante por unidad de área de 0.2 kg/m². Determinar la viscosidad del fluido que ocupa el espacio entre las dos placas (en UTM).

R/ 3.33 x 10-4 kg.seg/m². 9. Una placa móvil está separada de una fija 6.5 x 10-4 m y se mueve a una

velocidad de 55 cm/seg, para mantener esa velocidad se requiere una fuerza de 0.10 kg. Si la viscosidad absoluta del fluido es de 80 poises, cual es el área de contacto del fluido.

R/ 1.448 x 10-4 m² = 1.448 cm² 10. Determinar la viscosidad cinemática en stokes del benceno si a 15°C el

valor de la viscosidad absoluta es de 7 x 10-5 kg-seg/m2. R/6.867 x 10-3 stokes. 11. ¿Cuánto pesa un cuerpo que resbala sobre un plano inclinado a 30º y éste

se apoya en una de sus caras planas de 1800 cm2 de área? Para una viscosidad de 4 poises y una velocidad de resbalado del cuerpo de 2 m/seg, determinar el peso del cuerpo si el espesor de la película de lubricante entre el cuerpo y el plano inclinado es de 0.10 mm.

R/293.9 kg. v 12. Calcular el número de caballos de fuerza perdidos por rozamiento en la

chumacera si el eje mide 90 cm de largo y 35 cm de diámetro, si el fluido que está en contacto tiene una viscosidad de 0.05 kg-seg/m2. La separación entre la chumacera y el eje es de 0.02 cm (ver figura indicada).

R/ 44.25 Hp holgura de 0.02 cm 200 rpm Ø 35 cm L = 90 cm