1. Resuelve el siguiente
problema. Desarrolla el procedimiento e incorpora la solución.
A un tinaco de 4.5 m de alto se
le hace un pequeño agujero debido al tiempo y la corrosión, este agujero se
encuentra justo en la base del tinaco. Deduce la fórmula para calcular la
velocidad con que saldrá el chorro de agua por el agujero y calcula.
Desarrollo:
Partiendo de la ecuación de
Bernoulli, toma en cuenta las consideraciones indicadas, realiza las
sustituciones en la ecuación y escribe la expresión que resulta:
La velocidad en el punto más alto
es insignificante comparada con la velocidad del chorro,
es decir: pv
/
2 = 0, entonces la expresión queda:
/
2 = 0, entonces la expresión queda:
P1+pgh1
= P2+pv22+pgh2
2
La presión en
ambos puntos es aproximadamente la misma, es decir: P1=P2 o
P1-P2 = 0, entonces la expresión resultante es:
pgh1
= pv22 +pgh2
2
De la
expresión anterior considera que la altura en el punto más bajo es cero por lo
que ρgh2 = 0, entonces la expresión simplificada queda como:
pgh1
= pv22
2
Despejando la
velocidad de esta última expresión, la velocidad la podemos calcular con la
fórmula:
b) v2= 2gh1
v2=
2 (9.81) (4.5)
v2=
88.29
v2=9.39627585802
Sustituye el
valor de la altura del tinaco y calcula la velocidad con la que el agua sale
por el agujero:
V2=
9.39 m/s
No hay comentarios:
Publicar un comentario