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 = 2,7 m/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 2,7 m/s por una tubería de 150 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 2,7 m/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 1,25 m/sD = 40 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 40 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 1,25 m/sD = 40 mm
Re =
3.Media
V = 2,3 m/sD = 75 mmL = 500 mf = 0,02

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 2,3 m/s por una tubería horizontal de 500 m de longitud y 75 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,02 y g = 9,81 m/s². Halla la caída de presión Δp en la tubería en kPa.

V = 2,3 m/sL = 500 mD = 75 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Media
V = 2,2 m/sD = 200 mmL = 400 mf = 0,015

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 2,2 m/s por una tubería horizontal de 400 m de longitud y 200 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,015 y g = 9,81 m/s². Halla la caída de presión Δp en la tubería en kPa.

V = 2,2 m/sL = 400 mD = 200 mmf = 0,015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Difícil
K = 5Δz = 27 mL = 300 m, D = 250 mm, f = 0,0153× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 300 m de longitud, 250 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,015. La superficie libre del depósito superior está 27 m por encima de la del inferior. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 3 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. Halla el caudal Q en L/s.

Δz = 27 mL = 300 mD = 250 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Difícil
K = 2Δz = ?L = 100 m, D = 200 mm, f = 0,023× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 100 m de longitud, 200 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,02. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 3 codos (K = 0,3 cada uno), una válvula (K = 2) 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 50 L/s?

Q = 50 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

Soluciones

  1. 1. Re = 405000
  2. 2. Re = 153,6
  3. 3. Δp = 352,7 kPa
  4. 4. Δp = 72,6 kPa
  5. 5. Q = 224,2 L/s
  6. 6. Δz = 1,859 m

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