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 = 1,4 m/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 1,4 m/s por una tubería de 40 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 1,4 m/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
Q = 2 L/sD = 50 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) circula por una tubería de 50 mm de diámetro interior a razón de 2 L/s. Halla el número de Reynolds Re.

Q = 2 L/sD = 50 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Media
Q = 120 L/sD = 300 mmL = 100 mf = 0,028

Agua circula a razón de 120 L/s por una tubería de 100 m de longitud y 300 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 = 120 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
V = 2,2 m/sD = 250 mmL = 300 mf = 0,015

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 2,2 m/s por una tubería horizontal de 300 m de longitud y 250 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 = 2,2 m/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Difícil
K = 5Δz = ?L = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0183× 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 = 0,018. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 3 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 75 L/s?

Q = 75 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difícil
K = 5Δz = 33 mL = 150 m, D = 300 mm, f = 0,0223× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 150 m de longitud, 300 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,022. La superficie libre del depósito superior está 33 m por encima de la del inferior. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 3 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 = 33 mL = 150 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Soluciones

  1. 1. Re = 56000
  2. 2. Re = 38878
  3. 3. hf = 1,371 m
  4. 4. Δp = 43,56 kPa
  5. 5. Δz = 1,802 m
  6. 6. Q = 419,3 L/s

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