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
V = 0,8 m/sD = 50 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 0,8 m/s por una tubería de 50 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 0,8 m/sD = 50 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
Q = 50 L/sD = 200 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) circula por una tubería de 200 mm de diámetro interior a razón de 50 L/s. Halla el número de Reynolds Re.

Q = 50 L/sD = 200 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Media
V = 1,2 m/sD = 100 mmL = 100 mf = 0,03

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 1,2 m/s por una tubería horizontal de 100 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 caída de presión Δp en la tubería en kPa.

V = 1,2 m/sL = 100 mD = 100 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Media
Q = 8 L/sD = 100 mmL = 400 mf = 0,025

Agua circula a razón de 8 L/s por una tubería de 400 m de longitud y 100 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,025 y g = 9,81 m/s². Halla la pérdida de carga por fricción hf.

Q = 8 L/sL = 400 mD = 100 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 5Δz = 23 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0,0152× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 100 m de longitud, 150 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,015. La superficie libre del depósito superior está 23 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 = 5) y la salida al depósito inferior (K = 1,0). Usa g = 9,81 m/s². Halla el caudal Q en L/s.

Δz = 23 mL = 100 mD = 150 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Difícil
K = 10descarga libreH = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0223× codo (K = 0,3)

Una tubería de 200 m de longitud y 300 mm de diámetro interior (factor de fricción de Darcy f = 0,022) 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 = 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 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 10
H = m

Soluciones

  1. 1. Re = 40000
  2. 2. Re = 397391
  3. 3. Δp = 21,6 kPa
  4. 4. hf = 5,288 m
  5. 5. Q = 90,78 L/s
  6. 6. H = 6,212 m

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.