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 = 2 m/sD = 150 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Aceite hidráulico (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) circula a 2 m/s por una tubería de 150 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 2 m/sD = 150 mm
Re =
2.Fácil
V = 1,1 m/sD = 25 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) circula con una velocidad media de 1,1 m/s por una tubería de 25 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

V = 1,1 m/sD = 25 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Media
V = 1,5 m/sD = 50 mmL = 200 mf = 0,018

Agua circula con una velocidad media de 1,5 m/s por una tubería de 200 m de longitud y 50 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,018 y g = 9,81 m/s². Halla la pérdida de carga por fricción hf.

V = 1,5 m/sL = 200 mD = 50 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
Q = 100 L/sD = 250 mmL = 50 mf = 0,03

Agua circula a razón de 100 L/s por una tubería de 50 m de longitud y 250 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.

Q = 100 L/sL = 50 mD = 250 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 0,2Δz = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0,0154× 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 = 0,015. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 4 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. ¿Qué diferencia de nivel de agua Δz entre los depósitos da un caudal de 100 L/s?

Q = 100 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difícil
K = 0,2descarga libreH = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,023× codo (K = 0,3)

Una tubería de 200 m de longitud y 300 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), 3 codos (K = 0,3 cada uno) y una válvula (K = 0,2). 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 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 0,2
H = m

Soluciones

  1. 1. Re = 6600
  2. 2. Re = 34332
  3. 3. hf = 8,257 m
  4. 4. hf = 1,269 m
  5. 5. Δz = 0,8059 m
  6. 6. H = 3,657 m

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