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 m/sD = 200 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Aceite hidráulico (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) circula a 2 m/s por una tubería de 200 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 2 m/sD = 200 mm
Re =
2.Fácil
V = 2,5 m/sD = 150 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 2,5 m/s por una tubería de 150 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 2,5 m/sD = 150 mm
Re =
3.Media
Q = 6 L/sD = 100 mmL = 150 mf = 0,015

Agua circula a razón de 6 L/s por una tubería de 150 m de longitud y 100 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,015 y g = 9,81 m/s². Halla la pérdida de carga por fricción hf.

Q = 6 L/sL = 150 mD = 100 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
Q = 20 L/sD = 200 mmL = 300 mf = 0,028

Agua circula a razón de 20 L/s por una tubería de 300 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 = 20 L/sL = 300 mD = 200 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 5Δz = ?L = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0224× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 400 m de longitud, 300 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,022. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 4 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. ¿Qué diferencia de nivel de agua Δz entre los depósitos da un caudal de 200 L/s?

Q = 200 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difícil
K = 2Δz = 28 mL = 400 m, D = 250 mm, f = 0,0152× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 400 m de longitud, 250 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,015. La superficie libre del depósito superior está 28 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 = 28 mL = 400 mD = 250 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s

Soluciones

  1. 1. Re = 8800
  2. 2. Re = 1152
  3. 3. hf = 0,6693 m
  4. 4. hf = 0,8676 m
  5. 5. Δz = 15,11 m
  6. 6. Q = 217 L/s

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