EJERCICIO. PRIMERA PRUEBA ESCRITA DE MECÁNICA DE FLUIDOS

      [pic 1]                                                                                 [pic 2]                     

EJERCICIO. PRIMERA PRUEBA ESCRITA DE MECÁNICA DE FLUIDOS. CURSO 2017-18.

Apellidos………………………………………………………………………………………………………………………………..

Nombre……………………………………………………………………………………Nº Matrícula…………………………

Especialidad……………………………………………………………………………………………………………………………

En la figura se muestra un codo para conducto tipo Conduit de diámetros De a la entrada y DS, a la salida, por el que circula agua en régimen estacionario. Dados el flujo volumétrico, las presiones manométricas de entrada , y de salida, , la densidad del agua, ρ y la masa de agua M confinada en el conducto, y sabiendo que los perfiles de velocidad son uniformes a la entrada y salida del conducto.se pide[pic 3][pic 4][pic 5]

1. Escribir la ecuación de Conservación de la Masa en forma integral. Asimismo, se piden las velocidades en la entrada y salida, utilizando solamente los datos del problema. (3 Ptos)

RESSOLUCIÓN FILA A        

  [pic 6]

Dado que el volumen de control no se deforma ni se mueve, la velocidad del mismo será nula. Además tenemos régimen estacionario, por lo que nos quedamos solamente con la integral de flujo de masa a través de la entrada y salida. Proyectando la velocidad sobre la normal saliente a las áreas de entrada y de salida

[pic 7]

[pic 8]

Por lo que,

[pic 9]

Escribiéndolo en función de los datos del problema:

[pic 10]

[pic 11]

2. Escribir la ecuación de Cantidad de Movimiento en forma integral.

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Dibujar las fuerzas de presión y los flujos de cantidad de movimiento en dirección y sentido en la entrada y en la salida.

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Expresar la fuerza del agua sobre el codo en sus dos componentes X e Y en función de los datos del problema. (7 Ptos)

Las proyecciones de las fuerzas de presión sobre los ejes X e Y se obtienen de observar la figura

En cuanto a los flujos de cantidad de movimiento:

Entrada: [pic 15]

Salida: [pic 16]

Proyección sobre el eje X  de la fuerza del agua sobre el codo, en adelante (FFS)

 +[pic 17][pic 18]

[pic 19]

En función de los datos del problema

Proyección sobre el eje Y  de la fuerza del agua sobre el codo, en adelante (FFS)

 [pic 21]

[pic 22]

En función de los datos del problema

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