PROBLEMAS UNIDAD 2
Para los siguientes problemas, los diámetros nominales comerciales de las tuberías se pueden suponer como los diámetros reales. La base de diámetros es: 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 720 mm. A no ser que se especifique un fluido diferente, se debe trabajar con agua a 15° C. con las siguientes características: ρ= 999.1 Kg/m3 μ= 1.14x10-3 Pa.s
∂= 1.141x10-6 m2/s

2.1 Calcule el caudal de agua que fluye a través de una tubería de PVC k=0.00015 mm. Desde un tanque de almacenamiento hasta un tanque floculador. La tubería tiene una longitud de 430 m y un diámetro de 200 mm. La diferencia de elevación entre los tanques es de 37.2 m. la tubería tiene accesorio que producen un coeficiente global de …ver más…

2.10 A través de una tubería de acero (Ks=0.046 mm.) de 20 cm. De diámetro fluye un caudal de 173 l/s. calcule el fracción de fricción f utilizando el método Newton-Rapshon
Q=173 l/s=0.173 m3/s
Ks= 0.046 mm= 4.6x10-5 m
Ø= 20 cm= 0.20 m
∂= 1.141x10-6 m2.s

V= =5.50676 m/s = =2.3x10-4
Re= =
X1=
G(x)=-2 log f= =0.020686

2.11 Resuelve el problema 2.10 si el flujo es gasolina con las siguientes características físicas: ρ=680 Kg/m3 μ=2.92x10-4 Pa.s
∂= 4.29x10-7 m2/s
Re= = f= =0.20330
Conclusión: Aquí los factores de fricción (f) son casi idénticos, solo que se ven afectados ya que presentan viscosidades cinemáticas distintas, siendo este el dato el que influye directamente.

2.12 Resuelve el problema 2.10 si el flujo es agua a 80°C con las siguientes características físicas: ρ=971.8 Kg/m3 μ=3.54x10-4 Pa.s
∂= 0.364x10-6 m2/s
Re= = f= =0.020449
Conclusión: En este problema el factor que influye en el cálculo de factor de fricción (f) es la temperatura del fluido; mientras que en el anterior es la viscosidad cinemática es la que afecta en el cálculo del mismo.

2.13 El sistema de toma de un acuerdo municipal incluye una estación de bombeo que envía el agua hacia un tanque desarenador localizado en la cima de una