Instituto de Tecnología Antonio José de SucreExtensión Barquisimeto

Escuela de Tecnología de la Construcción Civil

Primera Prueba presencial de Hidráulica Aplicada SAIA 2014-1

Carlos Torin

CI 18.656.956

Barquisimeto, Julio del 2014

1) Por una tubería horizontal de 30 mm de diámetro circula un fluido con una velocidad de 4 m/s. a) Calcular el caudal en lps.b) Calcular la velocidad en otra sección de la misma línea de 10 mm

de diámetro.c) Si el fluido es agua, calcular la diferencia de alturas entre dos tubos

verticales colocados inmediatamente antes y después del estrechamiento. Densidad del agua 1 gr/cm3.

2) Una bomba aspirante está instalada en un pozo a 8 m sobre el nivel del agua y tiene las siguientes características:a) Diámetro del embolo: 15 cm.b) Carrera del embolo: 30 cm.c) Cadencia: 40 emboladas por minuto.d) Se pide calcular:

i. El caudalii. Potencia absorbida por el motor, suponiendo un rendimiento η =

0,6.

3) Un estanque de almacenamiento de 500 galones de capacidad, se llena por las llaves 1 y 2, que permiten caudales de 10 y 15 GPM, respectivamente, y se vacía por una tercera de 20 GPM. Estando totalmente vacío el estanque, se abre la llave 1; 10 minutos después se abren las otras dos, y 10 minutos después se cierra la llave 3. ¿Cuánto demora en llenarse el estanque?

4) Una bomba hidráulica de rendimiento 85% impulsa un caudal de agua de 12.5 l/s mediante una tubería de hierro galvanizado (=0.015 cm) de

600 m de longitud y 10.1 cm de diámetro a un depósito situado a una altura de 82.4 m. Determinar: a) la altura de presión que la bomba debe comunicar al agua b) la potencia útil de la bomba y c) la potencia consumida de la red eléctrica.

5) Sale agua por una tubería abierta a la atmósfera, de longitud 500 m, rugosidad =0.015 cm y diámetro 20 cm conectada a un depósito situado a 45 m de altura. En la tubería hay una válvula cuyo coeficiente de pérdida de carga es k=20. Si la conexión depósito-tubería es a ras de pared (k=0.5), determinar el caudal de agua que sale por la tubería.

6) Desde un pozo se desea elevar un caudal de agua de 12 l/s hasta un depósito situado a una altura de 30 m mediante una tubería de hierro galvanizado (rugosidad 0.015 cm) de longitud 350 m y diámetro 12,5 cm. En la tubería hay una válvula de bola (k=31.2), un filtro de arena (k=30) y un filtro de malla (k=25). Calcular la potencia que debe tener la bomba si su rendimiento es del 45 %.