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 = 1,8 m/sD = 75 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 1,8 m/s por una tubería de 75 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 1,8 m/sD = 75 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 2 m/sD = 100 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 2 m/s por una tubería de 100 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 2 m/sD = 100 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Media
V = 2,1 m/sD = 150 mmL = 200 mf = 0,028

Agua circula con una velocidad media de 2,1 m/s por una tubería de 200 m de longitud y 150 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.

V = 2,1 m/sL = 200 mD = 150 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
Q = 12 L/sD = 150 mmL = 200 mf = 0,028

Agua circula a razón de 12 L/s por una tubería de 200 m de longitud y 150 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 = 12 L/sL = 200 mD = 150 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 0,2Δz = 8 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 8 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 = 0,2) y la salida al depósito inferior (K = 1,0). Usa g = 9,81 m/s². Halla el caudal Q en L/s.

Δz = 8 mL = 100 mD = 150 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Difícil
K = 10Δz = ?L = 150 m, D = 250 mm, f = 0,0182× 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 = 0,018. 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. ¿Qué diferencia de nivel de agua Δz entre los depósitos da un caudal de 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 150 mD = 250 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Δz = m

Soluciones

  1. 1. Re = 135000
  2. 2. Re = 152672
  3. 3. hf = 8,391 m
  4. 4. hf = 0,8774 m
  5. 5. Q = 63,13 L/s
  6. 6. Δz = 1,744 m

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