Deberes+Viscosidad
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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL INSTITUTO DE CIENCIAS FÍSICAS FÍSICA B DEBER # 4 Viscosidad 1. Determinar el Número de Reynolds de la sangre que circula a 30cm/s por una arteria de 1cm de radio, suponiendo que la sangre tiene una viscosidad de 4cP y una densidad de 1060 kg/m 3 . R= 1590 2. Se bombea agua a través de una tubería horizontal de 1.2 m de diámetro. Colocando bombas a intervalos se puede ejercer una presión de 1atm sobre la presión atmosférica entre dos bombas consecutivas. ¿Qué separación deben tener las bombas para mantener un caudal de 2000m 3 /s a 20 ºC? R= 2.6 km 3. Un tubo capilar de 30 mm de longitud y 1 mm de diámetro. El cabezal requerido producir un caudal de 8mm 3 /s es de 30 mm. La densidad del fluido es 800 kg/m 3 . Calcule la viscosidad cinemática y dinámica del aceite. η=0.0241 N s/m υ=30.11 x10 -6 m 2 /s 4. Un aceite fluye en un tubo de 100 mm de diámetro con un número de Reynolds de 250. La viscosidad dinámica es de 0.018Ns/m 2 . La densidad es de 900 kg/m 3 . Determine la caída de presión por metro, la velocidad promedio y el radio en que esto ocurre. ∆p= 2.88 Pascals v= 0.05m/s r= 0.035 m 5. Un aceite fluye en un tubo de 80 mm de diámetro con una velocidad media de 0.4 m/s. La densidad es de 890 kg/m 3 y la viscosidad de 0.075 Ns/m 2 . Demuestre que el flujo es laminar y encontrar la perdida de presión por metro de longitud (150Pa). 6. Calcule la velocidad del agua que puede fluir en forma laminar en un tubo cuya longitud es de 20 m y 60 mm de diámetro. Determine la perdida de presión en estas condiciones . La densidad es de 1000 kg/m 3 y la viscosidad es de 0.001 Ns/m 2 . (0.0333 m/s y 5.92 Pa). 7. Un líquido fluye por un tubo de diámetro 100 mm con un número de Reynolds de 500. La densidad es de 800 Kg./m 3 . La viscosidad dinámica η00.08 Ns/m 2 . Calcule la velocidad de la línea de flujo en un radio de 40mm (0.36m/s). 8. La razón de flujo volumétrico de la glicerina entre dos superficies horizontales planas separadas 1 mm. y 1 cm. de ancho es de 2 cm 3 /s. Determine lo siguiente: El gradiente de presión aplicada dp/dx.(240kPa por metro) La velocidad máxima (0.06m/s). Para la glicerina asuma que η= 1.0 Ns/m 2 y la densidad is 1260 kg/m 3 .
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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORALINSTITUTO DE CIENCIAS FÍSICAS
FÍSICA B DEBER # 4Viscosidad
1. Determinar el Número de Reynolds de la sangre que circula a 30cm/s por una arteria de 1cm de radio, suponiendo que la sangre tiene una viscosidad de 4cP y una densidad de 1060 kg/m3.R= 1590
2. Se bombea agua a través de una tubería horizontal de 1.2 m de diámetro. Colocando bombas a intervalos se puede ejercer una presión de 1atm sobre la presión atmosférica entre dos bombas consecutivas. ¿Qué separación deben tener las bombas para mantener un caudal de 2000m3/s a 20 ºC?R= 2.6 km
3. Un tubo capilar de 30 mm de longitud y 1 mm de diámetro. El cabezal requerido producir un caudal de 8mm3/s es de 30 mm. La densidad del fluido es 800 kg/m3. Calcule la viscosidad cinemática y dinámica del aceite.
η=0.0241 N s/m
υ=30.11 x10-6 m2/s
4. Un aceite fluye en un tubo de 100 mm de diámetro con un número de Reynolds de 250. La viscosidad dinámica es de 0.018Ns/m2. La densidad es de 900 kg/m3. Determine la caída de presión por metro, la velocidad promedio y el radio en que esto ocurre.
∆p= 2.88 Pascals
v= 0.05m/s
r= 0.035 m
5. Un aceite fluye en un tubo de 80 mm de diámetro con una velocidad media de 0.4 m/s. La densidad es de 890 kg/m3 y la viscosidad de 0.075 Ns/m2. Demuestre que el flujo es laminar y encontrar la perdida de presión por metro de longitud (150Pa).
6. Calcule la velocidad del agua que puede fluir en forma laminar en un tubo cuya longitud es de 20 m y 60 mm de diámetro. Determine la perdida de presión en estas condiciones. La densidad es de 1000 kg/m3 y la viscosidad es de 0.001 Ns/m2. (0.0333 m/s y 5.92 Pa).
7. Un líquido fluye por un tubo de diámetro 100 mm con un número de Reynolds de 500. La densidad es de 800 Kg./m3. La viscosidad dinámica η00.08 Ns/m2. Calcule la velocidad de la línea de flujo en un radio de 40mm (0.36m/s).
8. La razón de flujo volumétrico de la glicerina entre dos superficies horizontales planas separadas 1 mm. y 1 cm. de ancho es de 2 cm3/s. Determine lo siguiente:
El gradiente de presión aplicada dp/dx.(240kPa por metro) La velocidad máxima (0.06m/s).Para la glicerina asuma que η= 1.0 Ns/m2 y la densidad is 1260 kg/m3.
