CAP 2 3 Compuertas Curvas ejercicios resueltos PDF

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Compuertas curvas, ejercicios de hidrostática, para estudiantes de ingeniería, facilita tus clases con las más fáciles soluciones que te ofrece el documento...

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE TECNOLOGÍA DE LA CONSTRUCCIÓN DEPARTAMENTO DE HIDRAULICA EJERCICIOS PROPUESTOS DE COMPUERTAS CURVAS 1. Para el tanque que se muestra en la figura, se tiene los siguientes datos: d1 = 3 m, d 2 = 4.5 m, w = 2.5 m, γ agua = 9.81 kN/m 3. Calcule las componentes horizontal y vertical de la fuerza resultante sobre la superficie curva, así como el rozamiento en O y B. W es un contrapeso cuyo centro de gravedad se encuentra a una distancia de 165 cm. de O. El aliviadero esta en equilibrio cuando el nivel de agua se encuentra como en la figura. Calcular: a) Fuerza debida a la presión de agua sobre OA, b) Centro de presión sobre OA (distancia desde O), c) Fuerza de presión sobre la hoja OB, d) Valor del contrapeso, e) Valor de la reacción en O, dirección y sentido.

2. Una compuerta radial cierra la apertura lateral A del recipiente; consta de dos partes que tiene un radio R1=R2= 1 m y un ancho b= 1 m. Determinar: a) la fuerza total P de la presión del agua sobre la compuerta y el momento M de esta fuerza con respecto al eje de la compuerta, el cual se encuentra localizado a la profundidad H = 2.5 m desde la superficie libre, b) el radio R 2 para que el momento respecto al centro de la compuerta fuese cero (manteniendo R 1= 1 m).

EJERCICIOS DE FUERZA HIDROSTATICA EN COMPUERTAS CURVAS

3. Una compuerta radial de radio R= 5 m y longitud L= 4.5 m soporta un tirante de agua H= 3.5 m. Para permitir el paso del agua la compuerta se levanta por medio de una cadena girando alrededor de un cojinete horizontal de diámetro d= 150 mm. El peso de la compuerta es G= 3 ton y su centro de gravedad esta colocado a un radio r=0.75R. Cuando la compuerta esta cerrada, el eje de giro y el borde superior del sector se encuentran en el mismo plano horizontal colocado a la distancia h= 1 m sobre la superficie libre del agua. Determinar: a) la fuerza P que actúa sobre los cojinetes del eje de rotación cuando esta cerrada la compuerta y el ángulo de inclinación respecto a la horizontal, b) la fuerza N con que presiona la compuerta sobre el fondo, c) la fuerza T necesaria en la cadena para levantar la compuerta (el coeficiente de fricción en el eje es 0.3)

4. La compuerta de la figura tiene un radio de 30.5m y 6.10m de longitud. ¿Qué valores tienen las reacciones en el eje de O debida a la acción del agua?

5. El cilindro mostrado tiene 3.05m de longitud y 2.44 m de diámetro. Si se supone que en A el ajuste no deja pasar el agua y que el cilindro no puede girar. ¿Qué peso debe tener el cilindro para impedir sus movimientos hacia arriba, si el coeficiente de fricciones de 0.150?

DR. NESTOR JAVIER LANZA MEJIA / jun-10

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EJERCICIOS DE FUERZA HIDROSTATICA EN COMPUERTAS CURVAS

6. El conducto de drenaje de 6 pies de diámetro esta semilleno de agua en reposo. Determinar la magnitud y línea de acción de la fuerza resultante que el agua ejerce sobre un pie de longitud de la sección curva BC de la pared del conducto.

7. BIBLIOGRAFIA.

a. Mecánica de los fluidos e hidráulica. Ronald V. Siles. mcgrawhill.1997. b. Mecánica de los fluidos. Víctor l. Streeter, E. Benjamín Wylie. McGraw-Hill. 8va edición. 1988. c. Mecánica de fluidos con aplicaciones en ingeniería. Joseph b. Francini, E. John Finnemore. 9na edicion.1997. d. Introducción a la Mecánica de fluidos. Bonifícalo Fernández L. 2da edición. Alfaomega. 1999. e. Mecánica de fluidos. Merle c. Potter, David C. Wiggert. 2da edición. Prentice Hall. 1997. f. Elementos de mecánica de fluidos. John K. Vennard, Robert L. Street. Cecsa. 1979. g. Mecánica de fluidos. G. Bóxer. 1994. h. Hidráulica practica. Andrew L. Simón. Limusa. 1994. i. Hidráulica. Trueba Coronel Samuel. CECSA.1992. j. Fundamentos de mecánica de fluidos. Munson, Young, Okiish. Limusa. 1999.

DR. NESTOR JAVIER LANZA MEJIA / jun-10

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