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 = 1,25 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 1,25 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 = 1,25 m/sD = 40 mm
Re =
2.Fácil
V = 1 m/sD = 100 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Aceite hidráulico (ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) circula a 1 m/s por una tubería de 100 mm de diámetro interior. Halla el número de Reynolds Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 1 m/sD = 100 mm
Re =
3.Media
V = 1 m/sD = 50 mmL = 800 mf = 0,022

Agua (ρ = 1000 kg/m³) circula a 1 m/s por una tubería horizontal de 800 m de longitud y 50 mm de diámetro interior. Usa el factor de fricción de Darcy f = 0,022 y g = 9,81 m/s². Halla la caída de presión Δp en la tubería en kPa.

V = 1 m/sL = 800 mD = 50 mmf = 0,022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Media
Q = 10 L/sD = 75 mmL = 1000 mf = 0,025

Agua circula a razón de 10 L/s por una tubería de 1000 m de longitud y 75 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 = 10 L/sL = 1000 mD = 75 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 0,2Δz = 26 mL = 150 m, D = 300 mm, f = 0,0252× 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 = 0,025. La superficie libre del depósito superior está 26 m por encima de la del inferior. Las pérdidas localizadas son una entrada de arista viva (K = 0,5), 2 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 = 26 mL = 150 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Difícil
K = 10descarga libreH = ?L = 100 m, D = 150 mm, f = 0,0254× codo (K = 0,3)

Una tubería de 100 m de longitud y 150 mm de diámetro interior (factor de fricción de Darcy f = 0,025) 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), 4 codos (K = 0,3 cada uno) y una válvula (K = 10). 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 30 L/s?

Q = 30 L/sL = 100 mD = 150 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10
H = m

Soluciones

  1. 1. Re = 153,6
  2. 2. Re = 2200
  3. 3. Δp = 176 kPa
  4. 4. hf = 87,05 m
  5. 5. Q = 415 L/s
  6. 6. H = 4,314 m

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