Question

El agua de un circuito hidráulico circula a una velocidad de 4 m/s llega a un ensanchamiento y el agua fluye a 40 cm/s. Calcula la diferencia de presión del agua entre los dos puntos.​

Answer 1

La diferencia de presiones entre las dos secciones del circuito hidráulico es de 7920 Pa.

¿Cómo calcular la diferencia de presión entre las dos secciones?

Si tenemos las velocidades del agua en las dos secciones del circuito podemos utilizar la ecuación de Bernoulli para hallar las diferencias de presiones:

$\frac{V_1^2\delta}{2}+P_1+\delta.g.z_1=\frac{V_2^2\delta}{2}+P_2+\delta.g.z_2\\\\z_1=z_2= > \frac{V_1^2\delta}{2}+P_1=\frac{V_2^2\delta}{2}+P_2$

Donde P1 y P2 son las presiones del agua en los dos tramos y V1 y V2 son las velocidades del fluido, mientras que $\delta=1000\frac{kg}{m^3}$ es la densidad del fluido, en este caso, agua. Como necesitamos hallar la diferencia de presiones entre las dos secciones bajo estudio, podemos despejar en la expresión anterior P2-P1 y queda:

$\frac{V_1^2\delta}{2}-\frac{V_2^2\delta}{2}=P_2-P_1\\\\P_2-P_1=\frac{(4\frac{m}{s})^2.1000\frac{kg}{m^3}}{2}-\frac{(0,4\frac{m}{s})^2.1000\frac{kg}{m^3}}{2}\\\\P_2-P_1=7920Pa$

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