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 = 0,5 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 0,5 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 = 0,5 m/sD = 50 mm
Re =
2.Fácil
V = 1,75 m/sD = 100 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 1,75 m/s por una tubería de 100 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 1,75 m/sD = 100 mm
Re =
3.Media
Q = 50 L/sD = 200 mmL = 50 mf = 0,025

Agua circula a razón de 50 L/s por una tubería de 50 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 = 50 L/sL = 50 mD = 200 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
V = 2,7 m/sD = 250 mmL = 500 mf = 0,022

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 2,7 m/s por una tubería horizontal de 500 m de longitud y 250 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,022 y g = 9,81 m/s². Halla la caída de presión Δp en la tubería en kPa.

V = 2,7 m/sL = 500 mD = 250 mmf = 0,022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Difícil
K = 2descarga libreH = ?L = 100 m, D = 150 mm, f = 0,0183× codo (K = 0,3)

Una tubería de 100 m de longitud y 150 mm de diámetro interior (factor de fricción de Darcy f = 0,018) 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), 3 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 25 L/s?

Q = 25 L/sL = 100 mD = 150 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2
H = m
6.Difícil
K = 10Δz = 12 mL = 100 m, D = 250 mm, f = 0,0152× 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 = 0,015. La superficie libre del depósito superior está 12 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 = 10) y la salida al depósito inferior (K = 1,0). Usa g = 9,81 m/s². Halla el caudal Q en L/s.

Δz = 12 mL = 100 mD = 250 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s

Soluciones

  1. 1. Re = 4250
  2. 2. Re = 537,7
  3. 3. hf = 0,8069 m
  4. 4. Δp = 160,4 kPa
  5. 5. H = 1,673 m
  6. 6. Q = 177 L/s

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