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 = 0,8 m/sD = 100 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 0,8 m/s por una tubería de 100 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 0,8 m/sD = 100 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 2 m/sD = 25 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 2 m/s por una tubería de 25 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 2 m/sD = 25 mm
Re =
3.Media
Q = 100 L/sD = 200 mmL = 200 mf = 0,025

Agua circula a razón de 100 L/s por una tubería de 200 m de longitud y 200 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,025 y g = 9,81 m/s². Halla la pérdida de carga por fricción hf.

Q = 100 L/sL = 200 mD = 200 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
V = 2,1 m/sD = 300 mmL = 800 mf = 0,02

Agua circula con una velocidad media de 2,1 m/s por una tubería de 800 m de longitud y 300 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.

V = 2,1 m/sL = 800 mD = 300 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 2Δz = 27 mL = 150 m, D = 150 mm, f = 0,0222× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 150 m de longitud, 150 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,022. 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), 2 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. Halla el caudal Q en L/s.

Δz = 27 mL = 150 mD = 150 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Difícil
K = 10Δz = ?L = 100 m, D = 250 mm, f = 0,0182× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 100 m de longitud, 250 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), 2 codos (K = 0,3 cada uno), una válvula (K = 10) 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 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Δz = m

Soluciones

  1. 1. Re = 70175
  2. 2. Re = 153,6
  3. 3. hf = 12,91 m
  4. 4. hf = 11,99 m
  5. 5. Q = 79,61 L/s
  6. 6. Δz = 1,47 m

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