Un tubo de Pitot se introduce en la corriente de un río; el agua alcanza una altura de 0.15 m en el tubo. ¿A que velocidad va la corriente?

Datos Fórmula h = 0.15 m v = 2gh

g = 9.8 m/s2

v = ? Sustitución y resultado

v = 2 x 9.8 m/s2 x 0.159 m = 1.71 m/s

El la figura "TUBO DE PITOT" la velocidad del fluido esta dada por la formula

           V = (2 * RoL * g * h / Rog) ^½

Donde:      V = velocidad del fluido ( m/s )      g = gravedad ( = 9.8 m / s2 )      h = altura de la columna líquida ( m )      RoL = densidad del liquido ( gm / cm3)      Rog = densidad del gas que circula por la tubería ( gm / cm3)

 

Observa en la figura que, la altura de la columna liquida da la diferencia entre la presión estática y la presión dinámica. A esta presión se le llama también presión de velocidad.

 Un ejemplo de aplicación del tubo de Pitot, es el medidor de velocidad de uso aeronáutico, este mide la velocidad del aire fuera de la aeronave que es la misma del aeroplano usando un tubo de pitot de construcción sencilla pero muy precisa ver más en "medidor de velocidad".

 

 

¿Cual es la velocidad de un avión cuando la presión de pitot es 102000 Pa, si la presión atmosférica a esa altitud es 92500 Pa. Densidad del aire igual a 1.29Kg/m^3La presión de Pitot es la presión estática más la dinámica:

pt = po + (ρ g) V²/2g

pt = po + ρ V²/2============

donde po = presión atmosférica o estática y es la presión a la altitud de vuelo.

Despejando:

V = √ [ 2 (pt - po) / ρ ] =================

V = √ [ 2 (102000 - 92500) Pa / 1.29 kg/m³ ]

V = 121.4 m/ (o aproximadamente 436.9 km/h)

Tener en cuenta que Pa = N/m² = kg m/s² / m² = kg /(s² m) => 

=> Pa / kg/m³ = kg /(s² m) / kg/m³ = m²/s² => al aplicar la raíz nos queda m/s.