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IILI06083 MECÁNICA DE FLUIDOS
j.m. riesco a.
Capítulo 3
Estática de fluidos
Tarea
3.1
Determine la presión del manómetro en el punto “a”, si el líquido A tiene una gravedad específica de 0,75
y el líquido B de 1,20. El líquido alrededor del punto “a” es agua y el tanque de la izquierda está abierto a
la atmósfera.
P 2.1
3.2
El manómetro inclinado que se muestra tiene D = 90 mm y d = 6 mm, el fluido del manómetro es aceite
rojo Merian. La longitud del tubo medición es de 0,6 m, θ = 30º. Determine la máxima presión, en Pa que
puede ser medida con este manómetro.
P 3.2, 3.3, 3.4
3.3
El manómetro inclinado que se muestra tiene un depósito de 3 in de diámetro y un tubo de presión de
0,25 in de diámetro y es llenado con aceite de densidad relativa de 0,897. Calcule el ángulo θ que
producirá una separación de 5 in del aceite a lo largo del tubo inclinado, para una presión aplicada de 1 in
de agua (manométrica).
3.4
El manómetro inclinado que se muestra tiene un depósito de 96 mm de diámetro y un tubo de presión de
8 mm de diámetro. Determine el ángulo θ necesario para brindar un aumento de 5:1 en la separación del
líquido L, comparado con la separación total en un manómetro normal de tubo en U.
3.5
Una compuerta de 2000 kg de masa se monta en una articulación como se muestra en la figura. La
longitud del depósito y la compuerta (perpendicular al plano de la figura) es de 8 m. En las condiciones de
equilibrio mostradas, calcule el ancho b, de la compuerta.
Mecánica de Fluidos
Problemas
P 3.5
3.6
La compuerta rectangular AB, como se muestra, tiene 2 m de ancho. Encuentre la fuerza por unidad de
ancho ejercida contra el tope en A. Asuma que la masa de la compuerta es despreciable.
P 3.6
3.7
Debido al gradiente de temperatura en un líquido en un tanque grande, la densidad no es constante. La
variación de la densidad está dada por:
ρ = ρ 0 (1 + h1 5 )
Encuentre:
a).- La fuerza resultante sobre el área indicada debido solo al líquido.
b).- La posición y´ en la cual la fuerza resultante actúa.
P 3.7
2
Problemas
Mecánica de Fluidos
3.8 La compuerta parabólica tiene 2 m de ancho. Determine la magnitud y la línea de acción de la fuerza
-1
horizontal sobre la compuerta debido al agua; c = 0,25 m .
P 3.8, 3.9 y 3.10
3.9
Para las condiciones del problema 2.8, determine la magnitud y la línea de acción de la fuerza vertical
sobre la compuerta debida al agua.
3.10 La profundidad del agua a la derecha de la compuerta del problema 2.8 se incrementa de cero a L.
determine la profundidad L requerida para reducir el momento alrededor de cero al 50 por ciento del valor
para L = 0.
3