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Mensaje 08 Dic 10, 23:52  20903 # 1



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1.- En un depósito de agua de altura H se abre un pequeño orificio en un lado, de tal manera que el chorro de agua saliente incide en el suelo a una distancia d del depósito. Calcular la altura a la que debe abrirse el orificio, si la sección del depósito es mucho mayor que la del orificio.

2.- Un aerógrafo funciona según el esquema de la figura. Una corriente de aire (de densidad ρA = 1,3 kg/m³) en un tubo cilíndrico horizontal,  después de pasar por un estrechamiento de radio rA = 2 mm, pasa a otro tramo de radio rB = 2 cm, que descarga al aire libre. Un tubo vertical T conecta el estrechamiento con un depósito de líquido (que supondremos con la densidad del agua) abierto a la atmósfera y situado debajo de la conducción. Siendo el caudal de aire de 0,2 L/s, calcular:
a)  La velocidad del gas en los puntos A y B.
b) La máxima diferencia de altura h entre el estrechamiento (A) y la superficie libre del depósito para que el líquido pueda ser aspirado por la corriente de aire causada por la diferencia de presión entre esos puntos.

Imagen

3.- Un aspersor de riego cuya salida tiene d2 = 3 mm de diámetro es alimentado por un tubo de d1 = 19 mm de diámetro enterrado a h = 0,40 m, medido entre el eje del tubo de alimentación y la salida del aspersor. El agua sale del aspersor con un ángulo de 30º sobre la horizontal, y alcanza una distancia de L = 8 m. a) Si el aire provoca una aceleración horizontal a favor del movimiento de 0,1 m/s2, calcula la velocidad de salida del agua. b) ¿Qué presión hay en el tubo de alimentación?

Imagen

muchas gracias
          
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Mensaje 10 Dic 10, 02:17  20944 # 2


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 Enunciado 

En un depósito de agua de altura H se abre un pequeño orificio en un lado, de tal manera que el chorro de agua saliente incide en el suelo a una distancia d del depósito. Calcular la altura a la que debe abrirse el orificio, si la sección del depósito es mucho mayor que la del orificio.



Hola,

La velocidad de salida se calcula con las ecuaciones del tiro horizontal:

x = V·t
y = yo - ½·g·t²

Cuando y = 0 se obtiene el alcance:

yo = ½·g·t² = ½·g·(d/V)²   [1*]      yo es la altura desde el suelo del orificio.

Hay que conocer V (velocidad salida). Las presiones son iguales.

½·ρ·Va² + ρ·g·(H-yo) =  ½·ρ·V²             (energía potencial medida desde el orificio - cero)

Operando:

Va ≅ 0  pues dice que el radio del orificio es despreciable comparado con el del depósito:

2·g·(H-yo) =  V²     =>    V = √2·g·(H-yo)

Sustituyendo V en [1*] tenemos yo.


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Mensaje 11 Dic 10, 02:51  20960 # 3


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 Enunciado 

3.- Un aspersor de riego cuya salida tiene d2 = 3 mm de diámetro es alimentado por un tubo de d1 = 19 mm de diámetro enterrado a h = 0,40 m, medido entre el eje del tubo de alimentación y la salida del aspersor. El agua sale del aspersor con un ángulo de 30º sobre la horizontal, y alcanza una distancia de L = 8 m. a) Si el aire provoca una aceleración horizontal a favor del movimiento de 0,1 m/s2, calcula la velocidad de salida del agua. b) ¿Qué presión hay en el tubo de alimentación?



Cita:
"a) Si el aire provoca una aceleración horizontal a favor del movimiento de 0,1 m/s2, calcula la velocidad de salida del agua."


Tiro parabólico para calcular Vo:

x = Vox·t + ½·ax·t²
y = Voyt - ½·g·t²

De la primera y segunda aportando condiciones:

8 = Vo·cos 30·t + ½·0,1·t²
0 = Vo·sen 30·t - ½·g·t²

Calcular Vo (eliminando t)

Cita:
"b) ¿Qué presión hay en el tubo de alimentación?"


La velocidad dentro del tubo se calcula:

Vt·St = Vo·So         Sacamos Vt

Ahora Bernoulli:

Pt + ½·ρ·Vt² = ½·ρ·Vo² + ρ·g·∆h

Pt = ½·ρ·Vo² + ρ·g·∆h - ½·ρ·Vt² = ρ·g·∆h + ½·ρ·(Vo² - Vt²)


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Mensaje 14 Dic 10, 00:48  21012 # 4


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Gracias ahora lo entiendo
          
       


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