Circunferencia vertical.

PREGUNTAS

1).- Un cuerpo de masa 13 Kg. unida al extremo de una barra de acero cuya longitud es de 70 cm Se hace girar en una circunferencia vertical. La velocidad angular en la parte inferior es de 13 rev./minuto. El área de la barra es de 0.069 cm2. Calcular la deformación longitudinal de la barra cuando el peso se encuentra en la parte inferior de su trayectoria. Eacero= 2.107 N/cm2 (3Ptos)

[pic 1]

[pic 2]

masa 13 kg

                                                                                La =70cm

                                                                                Vzm =13 rev/min

W = 13(2л ) rad/s = 81.68

Ʃf =mg = m w2r2

                  r

f = mg + m w2 r

f = m (g+w2 r)

f = 13 kg (9.81m/2+181.982 / s2 x o,7 m

f = 60839.29 N

FL/AE = 8

8 = 0,064 cm2        x 2 x 107 

8 = 0,03 m                

2).-        El agua alcanza el nivel F en la tubería unida al depósito CDFE de 5m de ancho que se muestra en la Figura.  (4 Ptos)

a) Calcular la fuerza total sobre la cara EF en el depósito

b) Calcular la fuerza sobre la cara CD en el depósito

c) Calcular el peso total del agua.

[pic 3]

a)  fef = pef . acf

Pef = Po + wh2o x ( 5 + 2.3 ) m

Pef – Po = 7300 Kfg/m2 

Fef = 7300 kgp /m2 x 37 m2 = 278750 kgf

b) Fcd = Pcd . Acd

Pcd =         Pd + 1000 kgf/ m2 x 5 m2

Pcd = 5000 kgf/m2

Acd = ( 7.5 x 5 ) – 0,32 m2 = 36.68 m2

Fcd = 5000 kgf/ x 36.68 m2 

Fcd = 183400 kgf

c) Peso agua = wh2o x volumen

volumen = ( 37 m2 x 2.3 m ) + ( 5 m x 0,32 m2 )

volumen = 86.25 m3

Total = 1000 kgf/ m3 x 86.25 m3

Total = 86250 kgf

3).-        De un tubo vertical cuyo radio interior es r= 2.8 mm gotea agua. Hallar el radio de las gotas al momento de desprenderse. Considérese que las gotas son esféricas. El diámetro del cuello de la gota en el momento de desprenderse es igual al diámetro interior del tubo

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