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 = 3 m/sD = 50 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 3 m/s por una tubería de 50 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 3 m/sD = 50 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 0,75 m/sD = 50 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

Fuelóleo ligero (ρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s) circula a 0,75 m/s por una tubería de 50 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 0,75 m/sD = 50 mm
Re =
3.Media
Q = 3 L/sD = 75 mmL = 100 mf = 0,03

Agua circula a razón de 3 L/s por una tubería de 100 m de longitud y 75 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 = 3 L/sL = 100 mD = 75 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
Q = 3 L/sD = 50 mmL = 200 mf = 0,028

Agua circula a razón de 3 L/s por una tubería de 200 m de longitud y 50 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,028 y g = 9,81 m/s². Halla la pérdida de carga por fricción hf.

Q = 3 L/sL = 200 mD = 50 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 0,2Δz = 7 mL = 300 m, D = 300 mm, f = 0,024× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 300 m de longitud, 300 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,02. La superficie libre del depósito superior está 7 m por encima de la del inferior. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 4 codos (K = 0,3 cada uno), una válvula (K = 0,2) y la salida al depósito inferior (K = 1,0). Usa g = 9,81 m/s². Halla el caudal Q en L/s.

Δz = 7 mL = 300 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Difícil
K = 2descarga libreH = ?L = 150 m, D = 150 mm, f = 0,0254× codo (K = 0,3)

Una tubería de 150 m de longitud y 150 mm de diámetro interior (factor de fricción de Darcy f = 0,025) 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 40 L/s?

Q = 40 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m

Soluciones

  1. 1. Re = 150000
  2. 2. Re = 6375
  3. 3. hf = 0,9401 m
  4. 4. hf = 13,33 m
  5. 5. Q = 173,1 L/s
  6. 6. H = 7,756 m

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