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.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
Q = 15 L/sD = 75 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

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

Q = 15 L/sD = 75 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 0,2 m/sD = 100 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 0,2 m/s por una tubería de 100 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 0,2 m/sD = 100 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Media
V = 1 m/sD = 50 mmL = 500 mf = 0,015

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 1 m/s por una tubería horizontal de 500 m de longitud y 50 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 = 1 m/sL = 500 mD = 50 mmf = 0,015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Media
Q = 75 L/sD = 200 mmL = 100 mf = 0,028

Agua circula a razón de 75 L/s por una tubería de 100 m de longitud y 200 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 = 75 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 10descarga libreH = ?L = 200 m, D = 150 mm, f = 0,024× codo (K = 0,3)

Una tubería de 200 m de longitud y 150 mm de diámetro interior (factor de fricción de Darcy f = 0,02) 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 = 10). 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 = 200 mD = 150 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10
H = m
6.Difícil
K = 2Δz = ?L = 100 m, D = 200 mm, f = 0,0183× 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 = 0,018. 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 100 L/s?

Q = 100 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

Soluciones

  1. 1. Re = 223375
  2. 2. Re = 24969
  3. 3. Δp = 75 kPa
  4. 4. hf = 4,067 m
  5. 5. H = 10,28 m
  6. 6. Δz = 6,92 m

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