EXAMEN DE FLUIDOS- 145462.docx

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    TRABAJO ENCARGADO DE MECNICA DE FLUIDOS

    1. Se hace rotar un cuerpo cn!co con una "e#oc!$a$ con%tante $e1& ra$'%. Una pe#(cu#a $e

    ace!te con una "!%co%!$a$$e ).) * #O+,#-'p!e) %eparae# cono $e# contene$or. E#e%pe%or $e #a pe#(cu#a e%&.) //. 0u2 tor3ue %ere3u!ere para /antenere%te /o"!/!ento4 E# conot!ene un ra$!o $e c/ en #a-a%e 5 1&c/ $e a#tura.

    SOLUCI6N78r!/ero ha##a/o% e# e%9uer:o 7

    =dv

    dy

    =(2.2x104) (10xR)0.25x 10

    3

    De #o cua# %e o-%er"a 3ue R repre%enta a to$o un #a$o $e# cono;entonce%7

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    d=8.8dL < dL=dx2+dy2 < dL=dx1+(

    dy

    dx)2

    8or #o tanto %e t!ene 3ue7=8.8

    0.05

    0

    1+(dy

    dx)2

    dx

    =8.80.05

    0

    1+(0.05

    0.1)2

    dx

    =49.192x102

    Co/o no% p!$e ha##a /o/ento7M=Fxd=AR

    Don$e7 7 E%9uer:o A 7 =rea a9ecta$a $e# cono por e# 9#u!$o R7

    repre%enta #a $!%tanc!a 3ue crea /o/ento

    A=2r(r+h2+r2)

    A=2(0.05)(0.05+0.12+0.052)

    A=5.0832x102

    Entonce%;

    M=(49.192x 102)(5.0832x102)R

    De# /!%/o /o$o %e o-%er"a 3ue R repre%enta un #a$o $e# cono

    M=(250.053x 104)0.05

    0

    1+(dy

    dx

    )2

    dx

    M=(250.053x 104)0.05

    0

    1+(0.05

    0.1)2

    dx

    M=1397,792x 106(kg

    m2)m

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    ). Encuentra #a $!%tanc!a $ para U

    SOLUCI6N7Pm=2700+0.06(0.6x 9806)

    Pm=3053.016

    Pn=(d ) (1.4x9806 )+0.02(9806x13.6)

    Co/o7 Pn=Pm

    d=2.81x102m

    >. Una co/puerta para-#!ca AB %e encuentra p!"otea$a en A 5e/potra$a en B. S! #a co/puerta t!ene 1& p!e% $e ancho;$eter/!ne #a% co/ponente% $e #a 9uer:a cau%a$a por e# a?ua%o-re #a co/puerta.

    SOLUCI6N7

    Sa-e/o% 3ue (H2O)=62.4 lbs

    pie3

    8ara ha##ar #a F"7 %a-e/o% 3ue

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    A=a . b

    n+1

    Fv=(5x

    25

    3

    )x10x62.4

    2+1 =78000

    9=8666.67lbs

    8ara ha##ar Fh7A=

    ab

    2

    Fh=5x 62.4x10x5

    2=7800lbs

    ,. 0Cu=# e% #a 9uer:a re%u#tante pro$uc!$a por #o% 9#u!$o% 3ueact@an %o-re #a co/puerta AB cu5a %ecc!n e% un cuarto $ec(rcu#o4 E# ancho $e #a co/puerta e% 1.>/. Encuentre #ae#e"ac!n $e# centro $e pre%!n a part!r $e# n!"e# $e# %ue#o.

    SOLUCI6N7

    Sa-e/o% 3ue (H2O )=1000kg

    m3

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    F"7Fv=(1.7

    4)x1.3x 1000

    Fv=278.98kg

    Fh7

    Fh=1x(1700+700)2

    x1.3

    Fh=1560kg

    A#tura $e# centro $e pre%!one%7

    y=h

    3

    (2b+a)a+b

    y=1

    3

    (2x1700+700)1700+700

    y=0.57m

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    . Una cua $e /a$era con $en%!$a$ re#at!"a &. e% 9or:a$a$entro $e# a?ua /e$!ante una 9uer:a $e 1& #-. E# ancho $e #acua $e ) p!e%. 0Cu=# e% #a pro9un$!$a$ $4

    SOLUCI6N7

    V!"a=3x3x#g (60$ )x 2

    2=15.59pies3

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    8e%o e%pec(9!co en 9unc!n a 1& #-7=

    150

    15.59=9.62

    lb

    pie3

    8e%o e%pec(9!co $e #a cua7

    H2O=62.4 lbpie

    3

    !"a=0.6x 62.4=37.44 lb

    pie3

    8e%o e%pec(9!co tota#7#%#al=37.44+9.62=47.06

    lb

    pie3

    Co/o e/pue pe%o

    &='

    62.4xdx (2d#g (60$ ))2

    2=47.06x 15.59

    d=3.191pies