Hoja de ejercicios de Fricción en tuberías y pérdida de carga con soluciones

Hoja de ejercicios de Fricción en tuberías y pérdida de carga gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
V = 1,25 m/sD = 75 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

Aceite de motor SAE 30 (ρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s) circula a 1,25 m/s por una tubería de 75 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 1,25 m/sD = 75 mm
Re =
2.Fácil
Q = 4 L/sD = 50 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) circula por una tubería de 50 mm de diámetro interior a razón de 4 L/s. Halla el número de Reynolds Re.

Q = 4 L/sD = 50 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Media
Q = 75 L/sD = 300 mmL = 200 mf = 0,03

Agua circula a razón de 75 L/s por una tubería de 200 m de longitud y 300 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,03 y g = 9,81 m/s². Halla la pérdida de carga por fricción hf.

Q = 75 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
Q = 60 L/sD = 250 mmL = 50 mf = 0,02

Agua circula a razón de 60 L/s por una tubería de 50 m de longitud y 250 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,02 y g = 9,81 m/s². Halla la pérdida de carga por fricción hf.

Q = 60 L/sL = 50 mD = 250 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 2descarga libreH = ?L = 400 m, D = 200 mm, f = 0,0154× codo (K = 0,3)

Una tubería de 400 m de longitud y 200 mm de diámetro interior (factor de fricción de Darcy f = 0,015) sale de un depósito abierto y descarga como chorro libre a la atmósfera. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 4 codos (K = 0,3 cada uno) y una válvula (K = 2). Usa g = 9,81 m/s². ¿A qué altura H debe estar la superficie del depósito sobre la salida de la tubería para un caudal de 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 400 mD = 200 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m
6.Difícil
K = 5Δz = ?L = 500 m, D = 300 mm, f = 0,0184× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 500 m de longitud, 300 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,018. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 4 codos (K = 0,3 cada uno), una válvula (K = 5) y la salida al depósito inferior (K = 1,0). Usa g = 9,81 m/s². ¿Qué diferencia de nivel de agua Δz entre los depósitos da un caudal de 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 500 mD = 300 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m

Soluciones

  1. 1. Re = 288
  2. 2. Re = 77755
  3. 3. hf = 1,148 m
  4. 4. hf = 0,3046 m
  5. 5. H = 11,47 m
  6. 6. Δz = 8,653 m

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