Ejercicios: La ecuación de continuidad
Escriba la ecuación de continuidad para un fluido incompresible que circula en régimen estacionario por un tubo cuya sección cambia de $A_1$ a $A_2$. Indique qué…
Escriba la ecuación de continuidad para un fluido incompresible que circula en régimen estacionario por un tubo cuya sección cambia de $A_1$ a $A_2$. Indique qué magnitud representa cada símbolo y qué principio de conservación expresa la ecuación.
Por una manguera de jardín circula agua. En un tramo el área de la sección es $4.0\ \text{cm}^2$ y la rapidez del agua es $2.0\ \text{m/s}$. Calcule el caudal $Q = Av$…
Por una manguera de jardín circula agua. En un tramo el área de la sección es $4.0\ \text{cm}^2$ y la rapidez del agua es $2.0\ \text{m/s}$. Calcule el caudal $Q = Av$ en ese tramo y exprese el resultado en $\text{m}^3/\text{s}$.
Una tubería de agua se estrecha y el área de su sección se reduce a la mitad. Si el flujo es estacionario y el agua es incompresible, diga qué ocurre con la rapidez del…
Una tubería de agua se estrecha y el área de su sección se reduce a la mitad. Si el flujo es estacionario y el agua es incompresible, diga qué ocurre con la rapidez del agua en el tramo estrecho respecto al tramo ancho. Justifique con la ecuación de continuidad.
Una tubería de agua potable de un barrio de Comayagüela tiene un diámetro de $10\ \text{cm}$ y el agua circula a $1.5\ \text{m/s}$. Más adelante, la tubería se reduce a…
Una tubería de agua potable de un barrio de Comayagüela tiene un diámetro de $10\ \text{cm}$ y el agua circula a $1.5\ \text{m/s}$. Más adelante, la tubería se reduce a un diámetro de $5.0\ \text{cm}$. Calcule la rapidez del agua en el tramo angosto y el caudal en litros por segundo.
Karla llena un balde de $20\ \text{L}$ con una llave y tarda $40\ \text{s}$. La salida de la llave tiene un diámetro interior de $1.6\ \text{cm}$. Calcule el caudal en…
Karla llena un balde de $20\ \text{L}$ con una llave y tarda $40\ \text{s}$. La salida de la llave tiene un diámetro interior de $1.6\ \text{cm}$. Calcule el caudal en $\text{m}^3/\text{s}$ y la rapidez con que el agua sale de la llave.
Un canal de riego en el valle de Comayagua tiene sección rectangular de $2.0\ \text{m}$ de ancho y el agua tiene $0.50\ \text{m}$ de profundidad, con una rapidez de…
Un canal de riego en el valle de Comayagua tiene sección rectangular de $2.0\ \text{m}$ de ancho y el agua tiene $0.50\ \text{m}$ de profundidad, con una rapidez de $0.80\ \text{m/s}$. Más adelante el canal se estrecha a $1.5\ \text{m}$ de ancho, con la misma profundidad. Calcule la rapidez del agua en el tramo estrecho y explique por qué cambia.
Una tubería principal de $8.0\ \text{cm}$ de diámetro lleva agua a $1.2\ \text{m/s}$ y se divide en tres tuberías idénticas de $3.0\ \text{cm}$ de diámetro, por las que…
Una tubería principal de $8.0\ \text{cm}$ de diámetro lleva agua a $1.2\ \text{m/s}$ y se divide en tres tuberías idénticas de $3.0\ \text{cm}$ de diámetro, por las que el agua circula con la misma rapidez. Calcule la rapidez del agua en cada tubería derivada y el caudal total en litros por minuto. Explique qué relación entre caudales usó.
Un tanque cilíndrico de $2.0\ \text{m}$ de diámetro se vacía por un orificio circular de $4.0\ \text{cm}$ de diámetro en el fondo. En cierto instante el agua sale del…
Un tanque cilíndrico de $2.0\ \text{m}$ de diámetro se vacía por un orificio circular de $4.0\ \text{cm}$ de diámetro en el fondo. En cierto instante el agua sale del orificio a $5.0\ \text{m/s}$. Calcule con qué rapidez desciende el nivel del agua en el tanque en ese instante y cuánto tarda en bajar $1.0\ \text{cm}$ si la rapidez se mantiene. Comente si es razonable suponer que la rapidez de descenso es casi constante.