Módulo 2 de Hidráulica y Máquinas Hidráulicas (6to año, Orientación Naval)

Buenos días alumnos/as:

Aquí les enviamos 2 archivos que deben descargar:

1) El Modulo 2 - Material Complementario (ESO)). ß Leer en estos días es breve y bueno!

Debido a la extensión de la cuarentena deben leer este material (obligatorio). Es un material de lectura amena. Les va a servir para el módulo 2, tanto para la parte teórica como la parte práctica. 

2) Ejercicios ejemplos del módulo 2. (Como los de la guía).

Durante la cuarentena estaremos enviado algunos más para que tengan de guía.

Importante à Fechas de Entrega Límites:

Guía de ejercicios Módulo 1 (completa) à 03-04-20

Guía de ejercicios Módulo 4 (Hasta el Ejercicio 6) à 10-04-20

  

(Pueden hacerlo en Word, Excel o simplemente mandarnos la foto de los ejercicios hechos a mano. à Recuerden en cada ejercicio poner los datos, hacer un esquema y ser lo más prolijo y ordenados posible. Obvio poner los resultados que conlleven magnitudes con sus unidades)  

¿Cómo vienen con la lectura de los módulos y las guías de ejercicios?

No duden en consultar,

Esperamos sus entregas,

Saludamos atte.

 Pedro Basla y Antonio Elizagaray.

 pedrobasla@gmail.com

antonioelizagaray@yahoo.com.ar

Ejercicios Ejemplos (Módulo 2)

Ejemplo 1) Un Buzo se sumerge en un lago de agua salada (densidad agua salada = ρ_AS = 1025 kg/m³).

a)   ¿Qué presión (manométrica) recibe el buzo a una profundidad de 25 m?

b)   ¿Qué presión recibe el buzo a una profundidad de10 m?

c)   ¿Cuál es la presión absoluta a 10m de profundidad, si la presión atmosférica es de 100 kPa? Exprese los resultados en unidades del sistema internacional y en el sistema técnico. Notación: ( • = multiplicación) ( / = División)

a)

Datos:

Densidad (Letra griega ro): ρ_AS = 1025 kg/m³; Cte. gravitatoria: g = 9,81 m/s²; Profundidad h = 25m. (Alumnos/as siempre es bueno realizar un esquema de la situación, ayuda!)

Resolución:

Aplicaremos la ecuación general de la hidrostática, no tendremos en cuenta que la presión atmosférica (atm), ya que nos piden la presión manométrica. (La presión atm actúa sobre el pelo o borde superior del agua del lago)

De Ec. General de la hidrostática P = ρ•g•h + Patm  (manométrica)

Pm = 1025 kg/m³ • 9,81 m/s² • 25m = 251381 N/m2 = 251381 Pa (Pascales) = 251 kPA (Kilo Pascales)

Pasaje a sistema técnico:

1 kPa = 1000 Pa = 0.01 kgf/cm². 251 kPA = 251 • 0.01 = 2,51 kgf/cm2 (kilogramos fuerza / centímetro cuadrado)

b)

Datos:

Densidad (Letra griega ro): ρ_AS = 1025 kg/m³; Cte. gravitatoria: g = 9,81 m/s²; Profundidad h = 10m. (Alumnos/as siempre es bueno realizar un esquema de la situación, ayuda!)

Ídem A) solo cambia el valor de la profundidad h.

Pm = 1025 kg/m³ • 9,81 m/s² • 10m = 100552 N/m2 = 100552 Pa (Pascales) = 100,5 kPA

(Kilo Pascales)

Pasaje a sistema técnico:

1 kPa = 1000 Pa = 0.01 kgf/cm².100,5 kPA = 100,5 • 0.01 = 1,005 kgf/cm2

c)

Datos:

Densidad (Letra griega ro): ρ_AS = 1025 kg/m³; Cte. gravitatoria: g = 9,81 m/s²; Profundidad h = 10m; Patm = 100 kPa.

(Alumnos/as siempre es bueno realizar un esquema de la situación, ayuda!)

Ídem b) solo cambia que nos piden la presión absoluta.

De Ec. General de la hidrostática P = ρ•g•h + Patm (Absoluta).

Pabs = 1025 kg/m³ • 9,81 m/s² • 10m + 100000 N/m² = 200552 N/m2 = 200552 Pa (Pascales) = 200,5 kPA (Kilo Pascales)

Pasaje a sistema técnico:

1 kPa = 1000 Pa = 0.01 kgf/cm².200,5 kPA = 200,5 • 0.01 = 2 kgf/cm2

Ejemplo 2). Un tanque cerrado está parcialmente lleno con agu a dulce. Si la presión del aire (manométrica) dentro del tanque es de 50 kPa y el nivel de agua (desde el fondo del tanque cerrado) es de 5 m

¿Cuál será la presión en el fondo del tanque? (siem pre que no se aclare se presume manométrica)

(Peso especifico agua dulce: γ_ad = 1000 kg/m³ • 9,81 m/s² = 9810 N/m³ = 981 kgf/m³)

a)

Datos:

Peso especifico agua dulce: γ_ad = 9810 N/m³; Profundidad h = 5m; Po (Presión en el pelo del agua )= 50kPa (Alumnos/as siempre es bueno realizar un esquema de la situación, ayuda!). En este caso el del recipiente a

presión, análogo al ejercicio 2 de la guía de ejercicios del modulo 2.

Resolución:

Aplicaremos la ecuación general de la hidrostática, no tendremos en cuenta que la presión atmosférica (atm),

ya que nos piden la presión manométrica.

De Ec. General de la hidrostática P = γ•h + Po (Se suma la presión del aire que está por encima del agua)

Pm = 9810 N/m³ • 5 m + 50000 N/m3 = 99050 N/m2 = 99050 Pa (Pascales) = 99 kPA (Kilo Pascales)

Pasaje a sistema técnico:

1 kPa = 1000 Pa = 0.01 kgf/cm². 99 kPA = 99 • 0.01 = 1 kgf/cm2 (kilogramos fuerza / centímetro cuadrado)

Es decir la presión en el fondo del tanque es 1 kgf /cm2  superior a la atm.