Solucionario Examen Parcial-fisica II

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I UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE -- ---~. _._-- EXAMEN PARCIAL - FISICA 11 WA - INGENIERÍA CIVIL NOMBRES Y APELLIDOS: _ FECHA: _/_/ __ CÓDIGO: _ TIEMPO: 2h Resolver los siguientes problemas: 01.- (3 puntos). Una barra de ~50 mm de largo con una sección transversal rectangular de 15 x 30 mm consiste en dos capas de aluminio con 5 mm de grosor, unidas a una capa central de latón del mismo grosor. Si la barra está sujeta a fuerzas céntricas de magnitud P = 45 kN, Y se sabe que E AI = 70 GPa y El = 105 GPa, determine el esfuerzo normal y la deformación en a) en las capas de aluminio, b) en la capa de latón. P' Aluminio Latón Aluminio 02.- (2 puntos). El diámetro de un contenedor cilíndrico es de 150 rnm, y su peso, cuando esta vacío. es de 2.25 N. Si se llena con cierto tipo de aceite hasta una profundidad de 200 111m pesa 35.4 N. Calcule la gravedad especifica del aceite y la densidad del aceite 03.- (3 puntos). La presión del punto A de la figura es de 25 psi . Todos los fluidos se encuentra a 20 0e. ¿Cuál es la presión del aire en pascales a la que se encuentra la cámara? (Peso específico del SAE 30 es 8720N/m 3 t 4cm -~ Liquid, SG = 1.45 Air B I 5cm ¡ -1 8cm 1 Aceite SAE 30 ~~:::::---+ 3 cm i 6 cm -+ 3 cm
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  • I UNIVERSIDADPRIVADA DEL NORTE -- ---~._._--EXAMEN PARCIAL - FISICA 11

    WA - INGENIERA CIVIL

    NOMBRES Y APELLIDOS: _

    FECHA: _/_/ __ CDIGO: _ TIEMPO: 2h

    Resolver los siguientes problemas:

    01.- (3 puntos). Una barra de ~50 mm de largo con una seccin transversal rectangular de 15 x 30mm consiste en dos capas de aluminio con 5 mm de grosor, unidas a una capa central de latndel mismo grosor. Si la barra est sujeta a fuerzas cntricas de magnitud P = 45 kN, Y se sabeque EAI = 70 GPa y El = 105 GPa, determine el esfuerzo normal y la deformacin en a) en lascapas de aluminio, b) en la capa de latn.

    P'

    AluminioLatn

    Aluminio

    02.- (2 puntos). El dimetro de un contenedor cilndrico es de 150 rnm, y su peso, cuando estavaco. es de 2.25 N. Si se llena con cierto tipo de aceite hasta una profundidad de 200 111mpesa 35.4 N. Calcule la gravedad especifica del aceite y la densidad del aceite

    03.- (3 puntos). La presin del punto A de la figura es de 25 psi . Todos los fluidos se encuentraa 20 0e. Cul es la presin del aire en pascales a la que se encuentra la cmara?(Peso especfico del SAE 30 es 8720N/m3

    t4cm

    -~

    Liquid, SG = 1.45

    Air B

    I5cm-18cm

    1

    Aceite SAE 30

    ~~:::::---+3 cm

    i6 cm

    -+3 cm

  • UNIVERSIDADPRIVADA DEL NORTE

    04.- (2 puntos). Por la seccin transversal de un tubo de 2 cm de dimetro fluye en rgimen deBernoulli un gas, pasando por ella 1,02 kg de gas en I h. Determnese la velocidad con quefl uye el gas en el tubo. Densidad del gas 7,5 kg/m '.

    05.- (2 puntos). Calcule el nmero de Reynolds para el flujo de 325 Llmin de agua a 10C en unatubera de acero estndar de 2 pulgadas. con espesor de pared de 0.0065 pulgadas. El flujo

    es laminar o turbulento? Si la velocidad cinemtica des de v = 1.30 x 1O-m' / S

    06.- (4 puntos). Por una tubera circula un caudal de 240 Lis de agua. En la tubera se ha instaladoun medidor de Venturi, con mercurio en su interior. tal como se representa en la figura. Si lassecciones de la tubera en I y 2 son 800 y 400 cm:', respectivamente, calcular el desnivel hque se produce en el mercurio.

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    07.- (4 puntos). Del punto A al punto B del sistema que aparece en la figura, fluye aceitecon peso especfico de 8.64 kN I m3 . Calcule el flujo volumtrico del aceite

    Dimetro interiorde 50 mm

    Dimetro interiordelOOmm

    600mm

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