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 = 1,2 m/sD = 40 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 1,2 m/s por una tubería de 40 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 1,2 m/sD = 40 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 2,75 m/sD = 40 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Aceite hidráulico (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) circula a 2,75 m/s por una tubería de 40 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 2,75 m/sD = 40 mm
Re =
3.Media
V = 1,8 m/sD = 100 mmL = 50 mf = 0,025

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 1,8 m/s por una tubería horizontal de 50 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 caída de presión Δp en la tubería en kPa.

V = 1,8 m/sL = 50 mD = 100 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Media
V = 3 m/sD = 250 mmL = 800 mf = 0,028

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 3 m/s por una tubería horizontal de 800 m de longitud y 250 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,028 y g = 9,81 m/s². Halla la caída de presión Δp en la tubería en kPa.

V = 3 m/sL = 800 mD = 250 mmf = 0,028ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Difícil
K = 10Δz = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0252× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 200 m de longitud, 300 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,025. 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 75 L/s?

Q = 75 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difícil
K = 5Δz = 6 mL = 150 m, D = 150 mm, f = 0,0253× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 150 m de longitud, 150 mm de diámetro interior y factor de fricción de Darcy f = 0,025. La superficie libre del depósito superior está 6 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 = 6 mL = 150 mD = 150 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Soluciones

  1. 1. Re = 36641
  2. 2. Re = 2420
  3. 3. Δp = 20,25 kPa
  4. 4. Δp = 403,2 kPa
  5. 5. Δz = 1,651 m
  6. 6. Q = 33,68 L/s

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