principio de bernoulli

ECUACIÓN DE CONTINUIDAD Y PRINCIPIO DE BERNOULLI
1. ¿Cuál es la velocidad de descarga del agua a través de un orificio circular de 4 mm
de diámetro, localizado a 6 m por debajo del nivel del líquido? Calcule el gasto.
2. Por un tubo horizontal de sección transversal variable circula agua. En un punto
donde la velocidad es 4 m /s la presión es 9,4 x 104 N/m 2. ¿Cuál es la presión en
otro punto donde la velocidad es 6 m/s? ¿Cuál es la velocidad en un punto donde
la presión es 2.6 x 104 N/m2?
3. En un depósito abierto de paredes verticales, el agua alcanza una altura de 4 m.
Se hace un pequeño orificio 50 cm por debajo del nivel del agua. Calcular a qué
distancia medida sobre el pie del depósito alcanza el suelo, el chorro de agua que
sale del orificio. ¿A qué altura por encima del fondo debe hacerse un segundo
orificio para que el alcance horizontal sea el mismo del orificio anterior?
4. Una tubería para agua que tiene 1 pulgada de diámetro interno lleva agua hasta la
base de una casa, con una velocidad de 3 pies/seg. a una presión de 25 Ib/pul2?.
Si la tubería se angosta a media pulgada y se eleva hasta el segundo piso a 25
pies por encima del punto de llegada, cuáles son la velocidad y la presión del agua
en el segundo piso?
5. Un medidor de Venturi tiene un diámetro en su tubería de 10 pulgadas. Si la
presión del agua en la tubería es de 8 Ib/pul2 y en la garganta es de 6 lb/pul2.
Determinar el caudal en pie3/seg.
6. Una tubería descarga agua con un caudal de 6 pie3/seg. En una sección A, sobre
la tubería, la presión es de 40 Ib/pul2, mientras que en la sección B, en el punto en
donde la tubería está 8 pies más abajo que en A, la presión es de 43 Ib/pul 2.
Calcular la carga perdida entre A y B.
7. Un manómetro de mercurio situado en la entrada de una bomba de agua marca
una presión de 500 mmHg. El punto en que está conectado el manómetro se
encuentra a dos metros por encima del nivel del pozo de aspiración. La tubería de
aspiración es de 150 mm. Despreciando las perdidas, calcular el caudal.
8. Calcular la potencia necesaria para bombear 1 m3/seg de agua desde un depósito
a otro situado a 50 metros más elevado. Las pérdidas en la bomba ascienden a 10
m.
9. En un punto de un tubo la velocidad es de 60 cm/seg y la presión manométrica de
2.55 Kg/cm2. Calcular la presión manométrica en un segundo punto del tubo,
situado a 15 m. por debajo del primero, si la sección transversal del segundo punto
es la mitad que la del primero: el líquido del tubo es agua.
10. Por un trozo de tubo AB circula un caudal de 100 Lt/s2. El diámetro en A es de 20
cm. y en B de 40 cm. La presión relativa en A es de 0.7 Kg/cm 2 y en B de 0.6
Kg/cm2. El punto A se encuentra a 4m por debajo del punto B. Determinar el
sentido de la circulación del fluido.
11. Una línea de tubería se aumenta gradualmente desde un diámetro de 20 pulgadas
en A hasta 30 pulgadas en B. La velocidad en A es de 10 pies/seg y la presión
media es de 50 Ib/pul2. SÍ se considera que se pierden 2 pies de carga entre A y
B, Encontrar la presión en B situado a 10 pies más abajo de A.
12. Se desea sacar agua de un estanque lleno, empleando un sifón de la manera
siguiente. La curvatura de la manguera está a 2m. por encima del nivel líquido y el
otro extremo está a 6 m. por debajo de la curvatura de la manguera: si el diámetro
de la manguera en el inicio es de 13 cm. y en el final de 15 cm. Determinar el
caudal y la presión en la curvatura de la manguera. Suponer una presión de 760
mmHg sobre el líquido.
13. Un gran tanque de almacenamiento se llena de gasolina (D = 0.73 g/cm 3 ) hasta
una altura de 5 m. Si el tanque se perfora hasta una altura de 1.5 m medida desde
el fondo, a qué distancia del tanque cae la corriente?.
14. Por una manguera contra incendios de 6,35 cm de diámetro fluye agua a una tasa
de 0.0120 m3/s. La manguera termina en una boquilla de diámetro interior igual a
2.20 cm. Cuál es la velocidad con la cual el agua sale de la boquilla?.
15. Un tubo horizontal de 10.0 cm de diámetro tiene una reducción uniforme que lo
conecta con un tubo de 5.0 cm de diámetro. Si la presión del agua en el tubo más
grande es de 8.0 x 104 Pa y la presión en el tubo más pequeño es 6.0 x 104 Pa, a
qué tasa circula el agua a través de los tubos?.
16. En un tubo de Pitot la altura de la columna de mercurio del manómetro en U es de
5 cm. Encuentre la velocidad del flujo de aire. (Daire = 1.25 kg/m3).
17. Si el extremo libre de un tubo sifón se encuentra a 1 m de la superficie del agua del
recipiente, encuentre la velocidad de salida del agua. Cuál es la altura máxima a la
que se puede situar la parte más alta del tubo?( la presión no debe descender por
debajo de la presión de vapor del líquido).
18. Se monta un tubo Pitot en el ala de un avión y se nota que la diferencia de nivel del
líquido de densidad 1.25 g/cm3 en el tubo en U es de 13 cm. ¿Cuál es la velocidad
del avión?.
19. Se emplea una manguera de una pulgada de diámetro como sifón. Si el extremo
libre de la manguera se sitúa a dos metros más debajo de la superficie libre del
agua del recipiente, cuál es el flujo del agua?.
20. La pérdida de presión en un tramo de tubería de 3 “ es de 2 m de agua. Si la
presión inicial es de 2 atmósferas y la salida se encuentra a una altura de 5
metros, cuál es la presión final?.
21. Cuál es el flujo de agua en un sifón que tiene una diferencia de nivel (H) de 2.5 m?.
Qué sucede al irse vaciando el recipiente?.
22. Cuál es la velocidad del aire (D = 1.29 kg/m3) medida con un tubo de Pitot que
indica 25 cmH2O?.
PORRAS P. , Hugo A. Hidráulica aplicada. Instituto de Desarrollo Municipal y
Comunitario. Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Bogotá, 1991.
(Ejercicios 4-12.)
SERWAY, Raymond A. Física. Tomo I. McGraw-Hill, México, 1997. (Ejercicios 13-17).
VALERO, Michel. Física 1.Editorial Norma, Bogotá. 1976. (Ejercicio 18).