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
Q = 2 L/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) circula por una tubería de 40 mm de diámetro interior a razón de 2 L/s. Halla el número de Reynolds Re.

Q = 2 L/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
Q = 60 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Agua a 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) circula por una tubería de 200 mm de diámetro interior a razón de 60 L/s. Halla el número de Reynolds Re.

Q = 60 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Media
V = 2,5 m/sD = 150 mmL = 1000 mf = 0,03

Agua circula con una velocidad media de 2,5 m/s por una tubería de 1000 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 = 1000 mD = 150 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Media
V = 1,2 m/sD = 300 mmL = 50 mf = 0,018

Agua circula con una velocidad media de 1,2 m/s por una tubería de 50 m de longitud y 300 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 = 1,2 m/sL = 50 mD = 300 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 0,2Δz = 19 mL = 150 m, D = 250 mm, f = 0,0184× 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. La superficie libre del depósito superior está 19 m por encima de la del inferior. 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. Halla el caudal Q en L/s.

Δz = 19 mL = 150 mD = 250 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Difícil
K = 0,2Δz = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0,0184× codo (K = 0,3)

Dos depósitos abiertos están unidos por una tubería de 300 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), 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 120 L/s?

Q = 120 L/sL = 300 mD = 250 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m

Soluciones

  1. 1. Re = 63662
  2. 2. Re = 335063
  3. 3. hf = 63,71 m
  4. 4. hf = 0,2202 m
  5. 5. Q = 256,1 L/s
  6. 6. Δz = 7,463 m

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