El documento describe cómo calcular las fuerzas hidrostáticas que actúan en una protuberancia semicilíndrica sumergida en un tanque. Explica cómo calcular la fuerza horizontal en ambos lados de la protuberancia usando su área proyectada, así como la fuerza vertical total usando el área y peso del agua desplazada.

1. PROBLEMA DE SUPERFICIES SUMERGIDAS CURVAS (MECANICA DE
FLUIDOS)
Calcule la fuerza hidrostática de las componentes verticales y horizontales de
la protuberancia semicilíndrica que se encuentra en la parte inferior del tanque
de la figura. La longitud es de 9 pies hacia adentro.
Solución:
Como podemos ver, tenemos un semicilindro en la parte inferior del tanque,
vamos a calcular las fuerzas horizontales (para ambos lados) y la fuerza
vertical total.
• Fuerza Horizontal
Vamos a calcular de la siguiente manera:
8
1
2
2 9

2. Tomamos el área proyectada, la cual se calcula así:
2 9 18
Por lo tanto la fuerza hidrostática para cada lado de la protuberancia se
calcula de la siguiente manera:
62,4 9 18 !"!"#, # $%
• Fuerza Vertical
Tomamos el área proyectada donde actúa la fuerza , la cual se calcula así:
4 9 36
Por lo tanto la fuerza vertical se calcula de la siguiente manera:
' () 62,4 10 36 22464
El peso del agua se calcula de la siguiente manera:
+ ,-.) .) / 0
1
2 -3
45
/
1
4
645
2 5
/
1
4
6 2 5
0,8584
8 9 + : 62,4 0,8584 9 482,08
Por lo tanto la fuerza vertical neta se calcula de la siguiente manera:
; 28 22464 2 482,08 <=><#, !? $% ↓