Hoja de ejercicios de Bombas y potencia de bombeo con soluciones

Una bomba impulsa 60 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura total de 16 m. Usa g = 9,81 m/s². Halla la potencia hidráulica P_h comunicada al agua, en kW.

Una bomba eleva 400 kPa la presión de 40 L/s de agua. La entrada y la salida están a la misma altura y tienen el mismo diámetro. Halla la potencia hidráulica P_h en kW.

Una bomba con un rendimiento del 70 % impulsa 30 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura de 78 m. Usa g = 9,81 m/s². Halla la potencia en el eje P_shaft necesaria, en kW.

Una bomba impulsa 50 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura de 20 m. El rendimiento de la bomba es del 80 % y el motor eléctrico que la acciona tiene un rendimiento del 94 %. Usa g = 9,81 m/s². Halla la potencia eléctrica P_el que absorbe el motor, en kW.

Una bomba impulsa 50 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) desde un depósito inferior abierto hasta un depósito superior cuya superficie libre está 31 m más alta. La tubería mide 600 m de longitud, tiene 150 mm de diámetro interior y un factor de fricción de Darcy f = 0,015; los coeficientes de pérdidas localizadas suman ΣK = 8 (entrada y salida incluidas). Usa g = 9,81 m/s². El depósito superior está cerrado y el aire sobre el agua está a una presión manométrica de 400 kPa. Halla la altura H que debe añadir la bomba.

Una bomba impulsa 50 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) desde un depósito inferior abierto hasta un depósito superior cuya superficie libre está 7 m más alta. La tubería mide 200 m de longitud, tiene 250 mm de diámetro interior y un factor de fricción de Darcy f = 0,022; los coeficientes de pérdidas localizadas suman ΣK = 8 (entrada y salida incluidas). Usa g = 9,81 m/s². El depósito superior está cerrado y el aire sobre el agua está a una presión manométrica de 200 kPa. Halla la altura H que debe añadir la bomba.