Question

Por la tubería que se muestra en la
Figura 7.21 circula un aceite de densidad
relativa 0,87. La presión en el punto 1 es
de 500 kPa. Si la pérdida de carga entre el
punto 1 y el punto 2 es de 5,00 m de aceite
y el caudal de descarga del aceite es
0,050 m3/s, determinar la presión en el
punto 2.
7.77.
Solución: 721 kPa.

Answer 1

La presión del aceite al final de la tubería o punto 2 es de Pf = 764.6 Kpa

Explicación paso a paso:

Aplicando el Principio de Bernoulli con perdidas de carga :

1/2ρVi² + ρghi + Pi - hf= 1/2ρVf² + ρghf + Pf

despejamos Pf

Pf =ρ(1/2Vi² + ghi - hf - 1/2Vf² - ghf) + Pi    

• Calculamos densidad  

ρ = ρrel*ρh20 = 0.87*1000kg/m³

ρ = 870kg/m³

• Calculamos áreas:

A1 = π/4D² = π/4(0.05m)² = 1.963*10⁻³m²

A2 = π/4(0.1m)² = 7.854*10⁻³m²

• Calculamos velocidades

Q = V.A ⇒ V = Q/A

V1 = 0,050 m³/s / 1.963*10⁻³m² = 25.47m/s

V2 = 0,050 m³/s / 7.854*10⁻³m² = 6.36m/s

Pf = 870kg/m³(1/2(25.47m/s)² + 9.81m/s²*0m - 1/2(6.36m/s)² - 9.81m/s²*6m) + 5m + 500000Pa

Pf = 764.6 Kpa