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 = 100 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) circula por una tubería de 200 mm de diámetro interior a razón de 100 L/s. Halla el número de Reynolds Re.

Q = 100 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 2,25 m/sD = 25 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 2,25 m/s por una tubería de 25 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 2,25 m/sD = 25 mm
Re =
3.Media
V = 1,7 m/sD = 150 mmL = 500 mf = 0,03

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 1,7 m/s por una tubería horizontal de 500 m de longitud y 150 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 = 1,7 m/sL = 500 mD = 150 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Media
Q = 20 L/sD = 150 mmL = 150 mf = 0,025

Agua circula a razón de 20 L/s por una tubería de 150 m de longitud y 150 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 = 20 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 5Δz = ?L = 150 m, D = 250 mm, f = 0,0154× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 150 m de longitud, 250 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,015. 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 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 150 mD = 250 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difícil
K = 10descarga libreH = ?L = 100 m, D = 250 mm, f = 0,022× codo (K = 0,3)

Una tubería de 100 m de longitud y 250 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), 2 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 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10
H = m

Soluciones

  1. 1. Re = 558438
  2. 2. Re = 172,8
  3. 3. Δp = 144,5 kPa
  4. 4. hf = 1,632 m
  5. 5. Δz = 7,948 m
  6. 6. H = 1,531 m

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