MEDIDAS EN FLUJO DE FLUIDOS
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[cAP. e
60.
Una boquilla de 5 cm de diámetro en la sección de salida, se conecta en la extremidad de una tubería horizontal de 20 cm de diámetro. Los coeficientes de velocidad y contracción son, respectivamente, 0,976y 0,909. Un manómetro coneCtado en la base mayor de la boquilla y situado a 2.15 m sobre su linea central da una lectura de 2,25 kglcm2. Determinar el caudal de agua en m3/seg. Sol. 0,0384 m3/seg
61.
Cuando el caudal de agua que atraviesa un venturímetro horizontal (c:0,95) de 30 cm x 15 cm es de 0,111 m3/seg, hallar la diferencia de lecturas en el manómetro diferencial de mercurio conectado al medidor. Sol. 16.6 cm
62.
Cuando el caudal de agua que pasa a través de un venturimetro de 30 cm x 15 cm es de 0,115 m3/seg, el manómetro diferencial indica una diferencia de lecturas de 2,20 m. ¿Cuál es el coeficiente de descarga del venturímetro ?
63.
So/. 0,960
La pérdida de carga a la entrada de la garganta de un venturimetro de 25 cm x 12,5 cm es l/16 la altura de velocidad en la garganta. Cuando el manómetro diferencial de mercurio señala una diferencia de lecturas de 10 cm, Sol. 0,061 m3/seg ¿cuál es el caudal?
64. Por un venturímetro de 30 cm x 15 cm (c : 0,985) pasan 0,0547 m3/seg de agua, siendo la diferencia de lecturas del manómetro diferencial 0,63 m. l,Cuál es la densidad relativa del líquido del manómetro? So/. |,7 5 65. A través de un venturímetro de 30 cm x 15 cm circula metano a 15,5" C a razón de 7,5 kg/seg. La presión a la entrada del medidor es 3,5 kg/cm2 absolutos. Empleando k:1,31, R - 52,8, v:1,8 x 10 s m2/seg a 1atmósfera y W:0,666 kg7m3a 20 Cy I atmósfera,calcularladiferenciadelecturasenelmanómetrodiferencial de mercurio
Sol. 0,354 m
66.
Circula agua por una tubería de 15 cm en la que se ha instalado una boquilla de aforo del Problema 66 a27'C a razón de 0,045 m3/seg. ¿,Cuál será la diferencia de lectu¡as en el manómetro diferencial? (Emplear Diagrama D.) So/. 0,403 m
67.
Por la boquilla de aforo del Problema 66 circula agua a 27o C a razón de 0,045 m3/seg. ¿,Cuál será la diferencia de lecturas en el manómetro diferencial? lEmolear el Diasrama D.) Sol. 0,403 m
68. Si en el Problema 67 circula un aceite impermeable al polvo a 27" C a razón de 0.045 m3/ses. ,:.cuál será la dilerencia de lecturas en el manómetro diferencial de mercurio? So/. 0.382 m 69.
Si circula aire a 20" C por la misma tubería y boquilla del Problema 66, ¿cuántos kilogramos por segundo circularán si las presiones absolutas en la tubería y en el chorro son 2,10 kg,/crn2 y 1,75 kg/cm2. respectivamente'l So/. 1.662 kglseg
70.
¿Qué profundidad de agua debe existir aguas arriba de un vertedero sin contracciones de cresta viva de 1,5 m de largo y 1,2 m de alto cuando pasa a través de un canal de 0,2'7 msiseg? (Aplica¡ la fórmula de Francis.) So/. 1.414 m
71.
Un caudal de 0,85 m3/seg circula en un canal rectangular de 1,20 m de profundidad y 1.8 m de anchura. Hallar la altura a la que debería colocarse la cresta de un vertedero sin contracciones de cresta viva para que el agua no rebose los bordes del canal. fu - 1.84.\ So/. 0,80 m
72. Un caudal de 10,5 m3/seg pasa a través de un vertedero sin contracciones cuya longitud es 4,8 m. La profundidad total aguas arriba del vertedero no debe exceder de 2,4 m. Determinar la altura a que debería situarse la cresta del vertedero para transportar este caudal. (m:1,84.) So1. 1.326 m 73.
Un vertedero sin contracciones (m : 1,84) bajo una carga constante de 0,10 m alimenta un depósito que tiene un orihcio de 7,5 cm de diámetro. El vertedero, de 0,60 m de largo y 0,80 m de alto, se instala en un canal rectangular. La pérdida de carga a través del orificio es 0,60 m y c. : 0,65. Determinar la altura de carga a la cual asciende el agua en el depósito y el coeficiente de velocidad para el orificio. So/. h : 8,28 m, c, : 0,96
74.
Un vertedero con contracciones de 1,2 m de largo está situado en un canal rectangular de 2,7 m de ancho. La altura de la cresta del vertedero es 1,10 m y la altura de carga 37,5 cm. Determinar el caudal, empleando m - 1.87 Sol. 0,483 m3/seg
75, Un vertedero triangular tiene un ángulo de 90". ¿Qué altura de carga producirá 4800 l,/¡¡i¡r
Sol 0,322 m
76. Una tubería de 90 cm de diámetro, que contiene un venturímetro de 90 cm x 30 cm, suministra agua a un canal rectangular. La presión a Ia entrada del venturímetro es 2,10 kg/cm2 y en la garganta 0,60 kgicm2 Un vertedero sin contracciones (nt:1,84), de 0,90 rn de alto, situado en el canal, descarga bajo una altura de carga de 22,5 cm. ¿Cuál es la anchura probable del canal? So/. 6,20 m
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