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Esta tarea corresponderá a una parte de la nota final. Responda con claridad, y con escritura a mano (no en computador) cada uno de los ítems de la tarea. No se permiten copias textuales desde internet, ni entre alumnos. Si se determina la copia, la tarea se evaluará con la nota mínima. 1) Investigue y redacte brevemente, usando sus propias palabras, sobre los siguientes conceptos (incluyas expresiones matemáticas cuando estime conveniente): a) Viscosidad b) Coef. de viscosidad dinámica y cinemática c) Número de Reynolds d) Cavitación e) Tubo de Venturi f) Tubo de Pitot 2) Considere dos recipientes cilíndricos de radio 8 cm, unidos por un tubo horizontal. Uno de ellos se encuentra con agua a tope a la altura del tubo horizontal, y el otro se encuentra vacío. Cuando depositamos una esfera de plástico de radio en el recipiente con agua, la esfera queda 50% sumergida, y parte del agua pasa al cilindro vacío llenándose hasta una altura 2,25 cm. Responda las siguientes preguntas desarrollando primero procedimientos algebraicos. a) Determine el radio de la esfera de plástico. b) Determine la densidad de la esfera de plástico, y su masa . c) Determine la fuerza de empuje que ejerce el agua sobre la esfera. Si repetimos el procedimiento, pero cambiamos el agua por glicerina, se observa que la misma esfera queda con sólo el 40% de su volumen sumergido. d) Determinar la nueva altura . e) Determinar la densidad de la glicerina. f) Determinar la fuerza de empuje. 3) Si una esfera de radio 10 [cm] , cuya densidad es 1/5 la densidad del agua, es liberada desde el fondo de un lago de 100 m de profundidad, determine la velocidad con la que llegará a la superficie. 4) En el tanque cilíndrico de la figura, el agua sale por una pequeña tubería horizontal de diámetro 4 [cm]. En cierto instante se tiene que el chorro de agua cae a 0,8 [m] de distancia de la salida. Entonces, para ese mismo instante: a) Determine la velocidad con la que sale el líquido de la tubería. b) Determine la velocidad con la que desciende una pelota de ping-pong flotando en la superficie en el mismo instante. Determine además la densidad de la pelota de ping-pong si se mantiene flotando con el 90% de su volumen sobre la superficie. c) Determine la altura a la que se encuentra el nivel del agua en el mismo instante UNIVERSIDAD CATÓLICA DE LA SANTÍSIMA CONCEPCIÓN Mecánica de Cuerpo Rígido y Fluidos TAREA - Entrega: jueves 09 de julio, entre 15:00 y 18:00 hrs 1 0,8 AGUA 0,4[m]

Tarea Fluidos

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tarea de mecanica y cuerpos rigidos fluidos

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Page 1: Tarea Fluidos

Esta tarea corresponderá a una parte de la nota final.

Responda con claridad, y con escritura a mano (no en computador) cada uno de los ítems de la tarea. No se

permiten copias textuales desde internet, ni entre alumnos. Si se determina la copia, la tarea se evaluará con la nota

mínima.

1) Investigue y redacte brevemente, usando sus propias palabras, sobre los siguientes conceptos (incluyas expresiones

matemáticas cuando estime conveniente):

a) Viscosidad b) Coef. de viscosidad dinámica y cinemática

c) Número de Reynolds d) Cavitación

e) Tubo de Venturi f) Tubo de Pitot

2) Considere dos recipientes cilíndricos de radio � � 8 cm, unidos por un tubo

horizontal. Uno de ellos se encuentra con agua a tope a la altura del tubo horizontal, y el

otro se encuentra vacío. Cuando depositamos una esfera de plástico de radio � en el

recipiente con agua, la esfera queda 50% sumergida, y parte del agua pasa al cilindro

vacío llenándose hasta una altura � � 2,25 cm.

Responda las siguientes preguntas desarrollando primero procedimientos algebraicos.

a) Determine el radio � de la esfera de plástico.

b) Determine la densidad de la esfera de plástico, y su masa �.

c) Determine la fuerza de empuje � que ejerce el agua sobre la esfera.

▶ Si repetimos el procedimiento, pero cambiamos el agua por glicerina, se observa que la

misma esfera queda con sólo el 40% de su volumen sumergido.

d) Determinar la nueva altura �′.

e) Determinar la densidad de la glicerina.

f) Determinar la fuerza de empuje.

3) Si una esfera de radio � � 10 [cm] , cuya densidad es 1/5 la densidad del agua, es liberada desde el fondo de un

lago de 100 m de profundidad, determine la velocidad con la que llegará a la superficie.

4) En el tanque cilíndrico de la figura, el agua sale por una

pequeña tubería horizontal de diámetro � � 4 [cm]. En cierto

instante se tiene que el chorro de agua cae a 0,8 [m] de distancia

de la salida. Entonces, para ese mismo instante:

a) Determine la velocidad �� con la que sale el líquido de la

tubería.

b) Determine la velocidad �� con la que desciende una pelota de

ping-pong flotando en la superficie en el mismo instante.

Determine además la densidad de la pelota de ping-pong si se

mantiene flotando con el 90% de su volumen sobre la superficie.

c) Determine la altura � a la que se encuentra el nivel del agua en

el mismo instante

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE LA SANTÍSIMA CONCEPCIÓN

Mecánica de Cuerpo Rígido y Fluidos

TAREA - Entrega: jueves 09 de julio, entre 15:00 y 18:00 hrs

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