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Fluidos Hidrostática
#1
Hola profe, en el ejercicio 4 (Adicionales Hidrostática) calculé las alturas averiguando el volumen del cilindro y despejando. El resultado obtenido es 2 m (capa superior de agua) y 8 m (capa inferior de petróleo). A partir de ahí calculé la presión en un punto x (interfase) y me dio un valor de 116 kPa. Con este dato calculé la presión en el fondo del recipiente y me dio 196 kPa. Revisé y usé bien las densidades. Ahora, cuando a los 196 kPa le resto la presión atmosférica para obtener la presión manométrica, me da 96. El resultado de la guía da 84. No logro darme cuenta dónde está el error.
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#2
En el ejercicio 5 (parte b) pide la presión del aire encerrado. Yo consideré la presión en A para calcular la presión en el límite líquido-aire con una diferencia de altura de 0,7 m. El resultado que me da es 163.205,54 Pa. En la guía es 146.322,22 Pa. Tampoco encuentro el error.
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#3
Hola Roxana,

* Con respecto al ejercicio 4: en realidad, el petróleo debería estar arriba del agua ya que es más liviano. Pero de todos modos, la presión en el fondo debería dar igual (el gráfico no).

Las alturas son correctas. ¿Cómo te salió el 116 kPa? Porque la presión en la interfase, si el agua estuviera arriba, sería:

pinterfase= patm + 1000 . 10 . 2 = 120.000 Pa

¿No será que usaste las densidades al revés?

* Con respecto al ejercicio 5 b) : si relacionás el punto A con un punto (llamémoslo punto C) sobre la interfase líquido-aire, la diferencia de altura entre ambos es 1 m, (= 4 m - 3 m). ¿Cómo te salió el 0,7 m?

Avisáme si necesitás más ayuda.

Saludos,
Miriam
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#4
Efectivamente Miriam, en el ejercicio 4 invertí las densidades. En el ejercicio 5 copié mal el dibujo y asumí que la altura del recipiente era de 4 m, cuando ese valor correspondía hasta el nivel del líquido. Ya los corregí y me dieron bien. El gráfico también me salió. Mil gracias profe!!
Saludos.
Roxana
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#5
Ah, qué bueno! Fijáte que, en este problema, ese dato de 0,3 m de la altura de la parte del aire es un dato "distractivo", no sirve para nada (salvo para confundir).

Volvé a consultar si tenés otras dudas.

Saludos,
Miriam
Responder
#6
(10-05-2019, 07:30 AM)miriamlaura escribió: Ah, qué bueno! Fijáte que, en este problema, ese dato de 0,3 m de la altura de la parte del aire es un dato "distractivo", no sirve para nada (salvo para confundir).

Volvé a consultar si tenés otras dudas.

Saludos,
Miriam

Hola profe, intenté hacer el ejercicio 7 de los adicionales (tubo en U) y no lo puedo resolver de ninguna manera. Me das una pista?
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#7
Hola Roxana,

Algo que no se ve del todo bien en ese dibujo, es que las dos ramas del tubo en U están abiertas a la atmósfera. Tampoco está muy claro lo siguiente: que el líquido de la rama derecha, llega hasta la línea punteada corta (que está entre dos líneas punteadas más largas). Por encima de la línea mencionada, hay aire a patm.

Entonces: como el teorema de la hidrostática vale relacionando 2 puntos en un mismo fluido:

- Tomaría un punto en la columna izquierda, justito en la separación entre líquidos -este punto pertenece a ambos líquidos- y lo relacionaría con: un punto arriba del líquido A, que está a patm.

- Después usaría el MISMO punto anterior, justo en la separación entre líquidos, y lo relacionaría con un punto arriba del líquido B, que también está a patm.

Es decir, que hay que plantear el teorema de la hidrostática dos veces... avisáme si con esto podés avanzar.

Saludos,
Miriam
Responder
#8
(12-05-2019, 12:43 AM)miriamlaura escribió: Hola Roxana,

Algo que no se ve del todo bien en ese dibujo, es que las dos ramas del tubo en U están abiertas a la atmósfera. Tampoco está muy claro lo siguiente: que el líquido de la rama derecha, llega hasta la línea punteada corta (que está entre dos líneas punteadas más largas). Por encima de la línea mencionada, hay aire a patm.

Entonces: como el teorema de la hidrostática vale relacionando 2 puntos en un mismo fluido:

- Tomaría un punto en la columna izquierda, justito en la separación entre líquidos -este punto pertenece a ambos líquidos- y lo relacionaría con: un punto arriba del líquido A, que está a patm.

- Después usaría el MISMO punto anterior, justo en la separación entre líquidos, y lo relacionaría con un punto arriba del líquido B, que también está a patm.

Es decir, que hay que plantear el teorema de la hidrostática dos veces... avisáme si con esto podés avanzar.

Saludos,
Miriam

Claro, pero ahora tengo otro problema: las densidades. Lo único que me dice es que el líquido B tiene un 25% más que la densidad de A. Estoy trabada, no se me ocurre nada.
Responder
#9
(12-05-2019, 01:33 AM)Roxana Bazan escribió:
(12-05-2019, 12:43 AM)miriamlaura escribió: Hola Roxana,

Algo que no se ve del todo bien en ese dibujo, es que las dos ramas del tubo en U están abiertas a la atmósfera. Tampoco está muy claro lo siguiente: que el líquido de la rama derecha, llega hasta la línea punteada corta (que está entre dos líneas punteadas más largas). Por encima de la línea mencionada, hay aire a patm.

Entonces: como el teorema de la hidrostática vale relacionando 2 puntos en un mismo fluido:

- Tomaría un punto en la columna izquierda, justito en la separación entre líquidos -este punto pertenece a ambos líquidos- y lo relacionaría con: un punto arriba del líquido A, que está a patm.

- Después usaría el MISMO punto anterior, justo en la separación entre líquidos, y lo relacionaría con un punto arriba del líquido B, que también está a patm.

Es decir, que hay que plantear el teorema de la hidrostática dos veces... avisáme si con esto podés avanzar.

Saludos,
Miriam

Claro, pero ahora tengo otro problema: las densidades. Lo único que me dice es que el líquido B tiene un 25% más que la densidad de A. Estoy trabada, no se me ocurre nada.
Otra pregunta profe, a ver si entendí: En un tubo ramificado la sección de salida es igual a la suma de las áreas de todas las ramificaciones. Y la velocidad de cada ramificación es igual a la velocidad de todo el líquido que sale; es decir NO SUMO LAS VELOCIDADES. Es así?
Responder
#10
(12-05-2019, 01:04 PM)Roxana Bazan escribió: Otra pregunta profe, a ver si entendí: En un tubo ramificado la sección de salida es igual a la suma de las áreas de todas las ramificaciones. Y la velocidad de cada ramificación es igual a la velocidad de todo el líquido que sale; es decir NO SUMO LAS VELOCIDADES. Es así?

Esta pregunta, como es de un problema de hidrodinámica, la respondí acá (sigamos allá sobre ese problema):

https://fisicainfo.org/foros/showthread.php?tid=1458
Responder
#11
(12-05-2019, 01:33 AM)Roxana Bazan escribió: Claro, pero ahora tengo otro problema: las densidades. Lo único que me dice es que el líquido B tiene un 25% más que la densidad de A. Estoy trabada, no se me ocurre nada.

Con respecto a las densidades: si el líquido B tiene un 25% MAS que la densidad de A, eso quiere decir que la densidad de B es el 125% de la densidad A (o sea, es la densidad de A, MAS un 25%). Hay que "traducir" eso a una ecuación, cuando leés la frase del enunciado ("la densidad del líquido B es 25% mayor....), interpretá la palabra "es" como si dijera "ES IGUAL A"... entonces la ecuación queda:

DensidadB = un 125% de la densidad A

o sea:

Densidad B = (125/100).DensidadA

Si reemplazás esto en la ecuación donde figure DensidadB, y "arrastrás" DensidadA (aunque sea incógnita), vas a ver que en cierto momento, DensidadA se simplifica.

Avisáme si necesitás más ayuda.

Saludos,
Miriam
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