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Tarea Grupal 1UI - Exposición1.1. Un fluido tiene una viscosidad dinámica de 20 centipoise y tiene una gravedadespecífica de 0. Determinar su viscosidad cinemática en el Sistema Técnico deUnidades y en Stokes. Una placa infinita se mueve sobre una película de aceite que descansa a su vez sobre una s...

Description

MECANICA DE FLUIDOS I

Tarea Grupal 1UI - Exposición 1. Sección : ………………………..………………... Docente : Mg Elías Gonzales Navarro

Asignatura

: Mecanica de Fluidos I.

Apellidos : ………………………..……………. Nombres : ………………………………………. Fecha : .…../……/…. Tipo de Práctica: Individual ( ) Equipo ( X )

Instrucciones: 1. Organizarse en grupos de cuatro. 2. Desarrollar los ejercicios planteados y exponerlos grupalmente según indicaciones del Docente

1. Un fluido tiene una viscosidad dinámica de 20.5 centipoise y tiene una gravedad específica de 0.952. Determinar su viscosidad cinemática en el Sistema Técnico de Unidades y en Stokes.

2. Una placa infinita se mueve sobre una película de aceite que descansa a su vez sobre una segunda placa fija (Ver figura). Para “e” pequeños es de suponerse en los cálculos prácticos que la distribución de velocidades es lineal en el aceite. ¿Cuál es en este caso la tensión cortante en la placa superior para e= 1?8 mm, Vo= 0.75 m/seg y �=6�10−4���x���/� 2

3. Dibuje el esquema de distribución de la velocidad y del esfuerzo cortante correspondiente a la distribución de velocidades parabólica, para una altura del líquido es e=0.28 m. También calcular la velocidad máxima y la velocidad de la placa móvil. Graficar en función dela viscosidad dinámica. Ecuación de la curva: V = 2y – 3y2

MECANICA DE FLUIDOS I 4. Un líquido con viscosidad dinámica de 1.8�10−3���x���/�2 fluye sobre una pared horizontal. Representar la distribución de velocidades y la distribución del esfuerzo tangencial, para una distribución parabólica de velocidades si la parábola tiene su vértice en el punto “A” y el origen del sistema de ejes está en “B”.

5. La distribución de velocidades del flujo de un combustible viene dada por la ecuación: � =20�2−4� (“V” en m/s; “y” en m), Grafique la distribución de velocidades y la distribución del esfuerzo cortante, para: a) Cuando fluye entre dos placas horizontales de 15 cm de espesor. b) Cuando fluye entre dos placas horizontales de 20 cm de espesor.

6. Se requiere un par de torsión de 35 Kgf x m para hacer girar el cilindro “2” de la figura a 290 rpm. El cilindro “1” es fijo. Calcular la viscosidad dinámica del aceite. Los dos cilindros tienen 0.95 m de longitud. Despreciar los efectos de extremo de los cilindros. También calcular la potencia necesaria en HP.

Donde: R = 95 mm D1 = 0.18 m

7. Se tiene el cojinete que se muestra en la figura que consta de dos cilindros coaxiales con un aceite de densidad relativa 1.28; entre ambas el cilindro exterior gira a 180 rpm y el cilindro interior estático, el par de torsión que desarrolla es de 0.85 Kgf/m Calcular: a) La viscosidad dinámica del aceite. b) La viscosidad cinemática del aceite. c) La potencia disipada en el proceso.

MECANICA DE FLUIDOS I 8. Un cuerpo en forma de cono cortado gira a velocidad angular constante de 200 rad/s en un recipiente lleno con aceite SAE 10W a 20°C (m = 0.1 Pa*s), como se muestra en la figura. Si, especialmente en los lados, el espesor de la película de aceite es de 1.2 mm, determine la potencia necesaria para mantener este movimiento. Determine también la reducción en el consumo de potencia necesario cuando la temperatura del aceite se eleva hasta 80°C (μ= 0.0078 Pa*s).

9. Los nutrientes disueltos en el agua los llevan hasta las partes superiores de las plantas diminutos tubos, en parte debido al efecto de capilaridad. Determine hasta qué altura ascenderá la solución acuosa en un árbol, en un tubo cuyo diámetro mide 0.005 mm, como resultado del efecto de capilaridad. Trate la solución como agua a 20°C con un ángulo de contacto de 15°.

10. Se introduce un tubo cuyo diámetro es de 0.03 pulgadas en queroseno a 68°F. El ángulo de contacto del queroseno con una superficie de vidrio es de 26°. Determine el ascenso por capilaridad del queroseno en el tubo...