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
Q = 5 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 5 L/s. Halla el número de Reynolds Re.

Q = 5 L/sD = 50 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 2,3 m/sD = 75 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 2,3 m/s por una tubería de 75 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 2,3 m/sD = 75 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Media
V = 2,9 m/sD = 150 mmL = 300 mf = 0,018

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 2,9 m/s por una tubería horizontal de 300 m de longitud y 150 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,018 y g = 9,81 m/s². Halla la caída de presión Δp en la tubería en kPa.

V = 2,9 m/sL = 300 mD = 150 mmf = 0,018ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Media
Q = 6 L/sD = 100 mmL = 400 mf = 0,03

Agua circula a razón de 6 L/s por una tubería de 400 m de longitud y 100 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 = 6 L/sL = 400 mD = 100 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 0,2Δz = 34 mL = 200 m, D = 250 mm, f = 0,0224× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 200 m de longitud, 250 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,022. La superficie libre del depósito superior está 34 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 = 34 mL = 200 mD = 250 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Difícil
K = 2Δz = ?L = 150 m, D = 150 mm, f = 0,0253× 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 = 0,025. 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 25 L/s?

Q = 25 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

Soluciones

  1. 1. Re = 97194
  2. 2. Re = 151316
  3. 3. Δp = 151,4 kPa
  4. 4. hf = 3,569 m
  5. 5. Q = 280 L/s
  6. 6. Δz = 2,999 m

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