1.- Efectos viscosos son insignificantes2.- Flujo estable3.-
Flujo incompresible (una hiptesis muy aceptable para lquidos y
tambin para gases si la velocidad no es demasiada alta)4.- La
ecuacin es valida a lo largo de la lnea de corriente.
Problema 1.-Considrese un flujo de aire alrededor de un ciclista
que se desplaza a travs de aire tranquilo a una velocidad V0, como
se muestra en la figura. Determinar la diferencia de presin entre
los puntos (1) y (2).
Problema 2.- Un avin vuela a 146.7 pies/s a una altitud de
10,000 pies en una atmsfera normal como se muestra en la figura.
Determinar la presin en el punto (1) lejos del avin, la presin en
el punto de estancamiento sobre la nariz del avin, punto (2).
.
Ejemplos de aplicacin de la ecuacin de Bernoulli
Entre dos puntos cualesquiera, (1) y (2), sobre una lnea de
corriente de un flujo estable, no viscoso e incompresible, la
ecuacin de Bernoulli se puede aplicar de la forma
Resulta evidente que si se conocen cinco de las seis variables,
es posible determinar la restante. En muchos casos es necesario
introducir otras ecuaciones como la conservacin de la masa.
Chorros libresUna de la ecuaciones mas antiguas de la mecnica de
los fluidos esta relacionada con el flujo de un lquido que sale de
un gran depsito como se muestra en la figura. Un chorro de lquido
de dimetro d fluye desde la tobera a velocidad V como se muestra.
Al aplicar la ecuacin de Bernoulli entre los puntos (1) y (2) sobre
la lnea de corriente mostrada se obtiene
Chorros libres
Usando los hechos de que z1=h, z2=0, que el depsito es grande
(V1=0) y esta abierto a la atmsfera (p1=0 manomtrica), y que el
fluido sale como chorro libre (p2=0). As se obtiene
Problema 3.- Una corriente de agua de dimetro d=0.1 m fluye de
manera estable de un depsito de dimetro D=1.0m como se muestra en
la figura. Determinar el caudal o flujo, Q, necesario en el tubo de
entrada si la profundidad del agua permanece constante, h=2.0m.
Problema 4.-De un depsito grande fluye aire en forma estable a
travs de una manguera de dimetro D=0.03m, y sale a la atmsfera por
una boquilla de dimetro d=0.01m como se muestra en la figura. La
presin en el depsito permanece constante a 3.0 kPa (manomtrica) y
las condiciones atmosfricas son presin y temperaturas normales.
Determinar el caudal y la presin en la manguera.
