Examen Notas P ICH1104

An illustration of fluid mechanics concepts like flow, pressure, and viscosity in a dynamic setting, showcasing both theoretical equations and physical experiments.

Fluid Mechanics Challenge

Pondre a prueba tus conocimientos en mecánica de fluidos con nuestro cuestionario desafiante. A lo largo de 13 preguntas, explorarás conceptos clave que abarcan desde la reología hasta la dinámica de flujos. Este cuestionario es ideal para estudiantes y profesionales que buscan fortalecer su comprensión en este campo.

Algunos temas que cubrimos incluyen:

Comportamiento reológico
Viscosidad y su influencia
Flujos bidimensionales
Teoría de la presión y fuerzas hidrostáticas

13 Questions3 MinutesCreated by CalculatingWave123

Indique se la siguiente afirmación es verdadera o falsa:

El campo de velocidades bidimensional $LaTeX: \overrightarrow{\rm V}=(2x+t)\hat<input type='button' class='tag-code' value='i' disabled='disabled' />+(y-2t)\hat<input type='button' class='tag-code' value='j' disabled='disabled' />$ representa un escurrimiento compresible.

True

False

Si un flujo de velocidad U escurre alrededor de un cuerpo de longitud L produciendo en él una fuerza F que depende sólo de U, L y de la viscosidad dinámica μ , entonces F debe ser proporcional a :

μUL

U/ρL

UL/μ

μU/L

Una campana cilíndrica de diámetro D, altura L, peso total W y espesor despreciable, flota de manera invertida con una altura de aire l en su interior (ver Figura).

Suponiendo que el proceso mediante el cual el aire se comprimió al interior de la campana es isotérmico y asumiendo que la distribución de presiones del aire al interior del cilindro es homogénea, y presión inicial absoluta, P₀, entonces el valor final de la presión de aire al interior de la campana es más cercano a:

$LaTeX: p=P_0\frac<input type='button' class='tag-code' value='l' disabled='disabled' /><input type='button' class='tag-code' value='l' disabled='disabled' />$

$LaTeX: p=P_0\frac<input type='button' class='tag-code' value='4w' disabled='disabled' />{\gamma \pi D^2 l}$

$LaTeX: p=P_0\frac{\gamma \pi D^2 l}<input type='button' class='tag-code' value='4w' disabled='disabled' />$

$LaTeX: p=P_0\frac{\gamma \pi D^2 L}<input type='button' class='tag-code' value='4w' disabled='disabled' />$

La componente de fuerza resultante horizontal (Fz) de las presiones hidrostáticas que actúan sobre la superficie curva AB, correspondiente a un cuarto de cilindro de espesor unitario perpendicular al papel (ver figura), es igual a:

$LaTeX: F_z=\gamma \left( \frac{\pi R^2}<input type='button' class='tag-code' value='4' disabled='disabled' /> + HR\right)$

$LaTeX: F_z=\gamma \frac{\pi R^2}<input type='button' class='tag-code' value='4' disabled='disabled' />$

$LaTeX: F_z=\gamma \left(\frac{\pi R^2}<input type='button' class='tag-code' value='4' disabled='disabled' /> + \frac<input type='button' class='tag-code' value='hr' disabled='disabled' /><input type='button' class='tag-code' value='2' disabled='disabled' />\right)$

$LaTeX: F_z=\gamma \left(\frac{\pi R^2}<input type='button' class='tag-code' value='4' disabled='disabled' />+H\right)$

Dos chorros se dirigen a las superficies que se muestran en la figura. Los fluidos son incompresibles, y los efectos de la gravedad pueden despreciarse. El flujo másico y la velocidad de los chorros son idénticos, y las áreas de los chorros no cambian significativamente en cada caso.

En este caso, la relación entre las fuerzas F₁ y F₂ es:

F₁ es la mitad de F₂

F1 es el doble de F2

F1 es igual que F2

F1 es un tercio de F2

¿En cuál de las siguientes condiciones ud. usaría la teoría potencial para estimar el campo de velocidades de un escurrimiento?

Flujo turbulento fuera de la capa límite

Flujo viscoso fuera de la capa límite

Capa límite turbulenta

Capa límite viscosa

En la figura se muestran tubos de Pitot instalados en tuberías idénticas a través de las cuales fluye aire. La masa específica y temperatura en los dos flujos son idénticas.

Se mide la altura de velocidad (presión dinámica) y de presión estática a través de manómetros conectados a las tuberías.

La diferencia de presión en la tubería A es de 2 cm de agua, mientras que para la tubería B, es de 4 cm de agua.

Entonces, la respuesta correcta para la relación que existe entre V_A y V_B , es:

V_B es igual a 2V_A

V_B es igual a $LaTeX: \sqrt 2$ V_A

V_B es igual a V_A $LaTeX: / \sqrt 2$

V_B es igual a V_A/2

Por un canal abierto de ancho unitario inclinado con ángulo θ respecto a la horizontal escurre un líquido incompresible de una masa específica ρ y viscosidad dinámica μ (ver Figura). Asumiremos que el escurrimiento es permanente y completamente bidimensional en el plano . Además, se puede asumir que el escurrimiento es espacialmente uniforme en el sentido longitudinal x.

El módulo de la fuerza que ejerce la presión sobre la placa de largo L es la siguiente:

F=γhL

F=γhL sinθ

F=γhL cosθ

F=2γhL sinθ

En el sistema de la figura, el agua escurre a una velocidad igual a 0.4 m/s desde un estanque muy grande, hasta el punto C. El diámetro de la tubería es constante, e igual a 0.25 m, y la rugosidad relativa de la pared de la tubería es e/D=0.0008.

Determine el factor de fricción de la tubería considerando que la viscosidad cinemática del fluido es ν=10^{-6} m^{2}/s

F=0.019

F=0.020

F=0.022

F=0.00064

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