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 = 0,5 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 0,5 m/s por una tubería de 75 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 0,5 m/sD = 75 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 2 m/sD = 40 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 m/s por una tubería de 40 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 2 m/sD = 40 mm
Re =
3.Media
Q = 40 L/sD = 300 mmL = 1000 mf = 0,025

Agua circula a razón de 40 L/s por una tubería de 1000 m de longitud y 300 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 = 40 L/sL = 1000 mD = 300 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
V = 2,5 m/sD = 150 mmL = 500 mf = 0,03

Agua circula con una velocidad media de 2,5 m/s por una tubería 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 pérdida de carga por fricción hf.

V = 2,5 m/sL = 500 mD = 150 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 5Δz = ?L = 150 m, D = 150 mm, f = 0,0182× 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 = 0,018. 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. ¿Qué diferencia de nivel de agua Δz entre los depósitos da un caudal de 50 L/s?

Q = 50 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difícil
K = 5Δz = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0,0253× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 100 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), 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 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m

Soluciones

  1. 1. Re = 37500
  2. 2. Re = 245,8
  3. 3. hf = 1,36 m
  4. 4. hf = 31,86 m
  5. 5. Δz = 10,24 m
  6. 6. Δz = 1,027 m

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