Question

Que diametro debe tener una mangera para que entregue 8litros de aceite en un minuto con una velocidad de salida de3m/s

Answer 1

v = 5 m/seg 
d = ? 

1 litro = 1000 cm^3 = 0,001 m^3 

G = 8 litros/min * (0,001 m^3/ 1 litro) * (1 min/ 60seg) = 0,000133 m^3/s 


G = v*a 

donde G es el caudal, v la velocidad y a el área ( Pi/4 * d^2) 

reemplazando el área 

G = v * Pi/4*d^2 

despejando d 

d^2 = G /v *4/Pi 

d = (G /v *4/Pi)^(1/2) 

reemplazando los datos 

d = (0,000133 m^3/s / 5 m/seg * 4/ Pi) ^(1/2) = 0,0058 m 

Answer 2

El diámetro de la manguera debe tener un valor de 7.52 mm para mantener las condiciones.

EXPLICACIÓN:

Para resolver este ejercicio debemos aplicar la definición de caudal. La misma es una relación entre el área y la velocidad, tenemos que:

Q = A·V

Ahora, el caudal viene siendo de 8 litros de aceite por minuto, transformamos las unidades.

Q = (8 L/min)· (1m³/1000 L)·(1 min/60s)

Q = 1.33x10⁻⁴ m³/s

Entonces, despejamos el área y tenemos que:

1.33x10⁻⁴ m³/s = (3m/s)·A

A = 4.44x10⁻⁵ m²

Ahora, definimos el área y despejamos el diámetro.

π·d²/4 = 4.44x10⁻⁵ m²

d² = 5.65x10⁻⁵ m²

d = 7.52x10⁻³ m

d = 7.52 mm

Por tanto, tenemos que el diámetro de la manguera debe ser de 7.52 mm.