hidraulica ejercicios practicos conceptos fundamentales

1. TRANSPORTE DE MOMENTO
ING. JONATHAN F. GUARACHI S. MSC. PHD.

2. • A. Tipo de flujo
• 𝑅𝑒 = =
, ( , )
, ×
= 39400 > 4000 ∴ 𝑇𝑢𝑟𝑏𝑢𝑙𝑒𝑛𝑡𝑜.
• ℎ = 𝑓
• Tipo de material: ε = 0,024 cm ; ε/d = 0,024/30 = 0,0008
• 𝑓 =
,
,
,
,
=
,
,
,
,
,
= 0,019
• ℎ = 0,019
,
,
,
= 7,99 𝑚
• B. 𝜈 = 4,47 × 10 𝑚2/𝑠 Fuel-oil. Re = 100671,14 > 4000 ∴
𝑇𝑢𝑟𝑏𝑢𝑙𝑒𝑛𝑡𝑜.
• 𝑓 =
,
,
,
,
=
,
,
,
,
, ,
= 0,021
• ℎ = 0,021
,
,
,
= 8,25 𝑚
Determinar la perdida de carga en un tramo de tubería nueva de fundición sin
recubrimiento de 30 cm de diámetro interior y 1000 m de longitud. a. Cuando fluye agua a
15°C y a una velocidad de 1,5 m/s. b. Cuando fluye fuel-oil Medio a 15°C y a velocidad de
1,5 m/s. c. Fuel oil Pesado a 15°C y 1,5 m/s.
C. 𝜈 = 201 × 10 𝑚2/𝑠 Fuel-oil
Pesado. Re = 2239 < 4000 ∴ 𝐿𝑎𝑚𝑖𝑛𝑎𝑟.
𝑓 =
64
𝑅𝑒
= 0,028
ℎ = 0,028
1000
0,3
1,5
2 9,81
= 10,7 𝑚

3. • Datos:
• Q = 200 lts/s = 0.2 m3/s.
• hT= 30 m
• L1 = 300 m
• L2 = 300 m
• d1 = 300mm=0,3m
• ε = 1,2 mm = 1,2x10-3 m
• υ = 1,003 x10-6 m2/s
• hT=hf + hk ; hk = 0
Dos tuberías de Hormigón están ubicadas en serie, el caudal es de 200 lts/s con una perdida de
carga total de 30 mts. Si una de las tuberías tiene un diámetro de 300 mm. ¿Cuál sería el diámetro
de la otra tubería? Despreciar perdidas menores (localizadas)
• hT = hf1 + hf2 = 30 m.
• De la ecuación de Continuidad: Q = V1A1 = V2A2
• Q = V1A1 => 0,2m3/s=V1× π(0,3)2/4
• V1 = 2,829 m/s
• V2 = 0,255/(d2)2
• Calcular f1:
• Re = V1d1/ υ = (2,829)(0,3)/(1,003x10-6) = 846161 > 4000 Turbulento
• 𝑓 =
,
,
,
,
=
,
,
, ,
,
,
= 0,0286
• ℎ = 0,0286
,
,
,
= 11,67 𝑚

4. • Calculo de f2:
• Re = V2d2/ υ
,
×
, ×
=
,
> 4000 Asumimos
• 𝑓2 =
,
,
,
,
=
,
,
,
,
, ,
• ℎ = 𝑓2
,
,
• 30 - 11,6 =
,
,
,
,
, ,
×
,
,
 d2 por tanteos