Ejercicio numero 2
Sube agua por una tubería abierta a la atmosfera de longitud 300m rugosidad E= 0,015cm y
diámetro 30cm ...
La presión y el peso específico son iguales a 0.
𝑍1 − ℎ𝑓 − ℎ𝑙 +
𝑉22
2𝑔
+ 𝑍2
𝐹
𝐿
𝐷
.
𝑉2
2𝑔
+ (𝑘𝑣 + 𝑘𝑒)
𝑉2
2𝑔
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𝑉2
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= 25𝑚(...
𝑉 = √
25
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= 3,56𝑚/𝑠
De (2): Re = 2,98x105
. 3,56 = 1,1x106
Con: Re=1,1x106
𝑦
𝐸
𝐷
= 0,0065 𝐹 = 0,0172
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Ejercicio numero 2 hidraulica

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Ejercicio numero 2 hidraulica

  1. 1. Ejercicio numero 2 Sube agua por una tubería abierta a la atmosfera de longitud 300m rugosidad E= 0,015cm y diámetro 30cm conectado a un deposito situado a 25m de altura. En la tubería hay una válvula cuyo coeficiente de perdida de carga k=20. Si la conexión deposito-tubería es a las de pared k=0.5 determinar el calculo de agua que sube por la tubería Sol 25.2 L/S. Datos: L= 300m E= 0,015 D= 30cm Z1-Z2= 25m Ku= 20 Ke= 0,5 Q=? 1: abierto a la atmosfera 2: salida de la tubería. Ec de bernoulli de 1 a 2 𝑃1 𝛾 + 𝑉12 2𝑔 + 𝑍1 − ℎ𝑓 − ℎ𝑙 = 𝑃2 𝛾 + 𝑉22 2𝑔 + 𝑍2
  2. 2. La presión y el peso específico son iguales a 0. 𝑍1 − ℎ𝑓 − ℎ𝑙 + 𝑉22 2𝑔 + 𝑍2 𝐹 𝐿 𝐷 . 𝑉2 2𝑔 + (𝑘𝑣 + 𝑘𝑒) 𝑉2 2𝑔 + 𝑉2 2𝑔 = 25𝑚(𝑉2 − 𝑉1) Sustituyendo valores. 𝐹. 300𝑚 0.30𝑚 𝑉2 19,62𝑚/𝑠2 + (20 + 0.5) 𝑉2 19.62𝑚/𝑠2 + 𝑉2 19,62𝑚/𝑠2 = 25𝑚 50,97 𝐹 𝑉2 + 1,096) = 25 𝑉2(50,97 𝐹. 1,096) = 25𝑚 𝑉 = √ 25 50,97 𝐹 + 1,096 (𝟏) Rugosidad Relativa: 𝐸 𝐷 = 0,015𝑐𝑚 30𝑐𝑚 = 0,0005 Numero de Reynolds: 𝑅𝑒 = 𝑉.𝐷 𝑉 ; 𝑉 = 1,007𝑥10−6 𝑚2 𝑠 (agua a 20°𝐶) 𝑅𝑒 = 𝑉.0,30𝑚 1,007𝑥10−6 𝑚2/𝑠 Re=2,98x105 𝑉 (2) Procede por tanteo. Supongo F=0,02 De (1): 𝑉 = √ 25 50,96 𝑥 0,02+1,096 = 3,44𝑚/𝑠 De (2): R = 2,98x105 𝑥3,44 = 1,02𝑥106 Con: E/D=0,0005 y Re=1,02𝑥106 F=0,0173 ≠ 0,02 Con: F=0,0173 de (1) se obtiene:
  3. 3. 𝑉 = √ 25 50,96𝑥0,0173 + 1,096 = 3,56𝑚/𝑠 De (2): Re = 2,98x105 . 3,56 = 1,1x106 Con: Re=1,1x106 𝑦 𝐸 𝐷 = 0,0065 𝐹 = 0,0172 Con: F=0,0172 de (1) se obtiene: V=3,56m/s El Caudal es: 𝑄 = 𝑉. 𝐴 = 𝑉. 𝜋 4 . (0.30𝑚)2 𝑄 = 0,252 𝑚3 /𝑠 Q=252 L/S

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