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Subido el 11 de marzo de 2024 por Beatriz T.

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En el ejercicio 3 nos dicen que por una tubería horizontal de 20 milímetros de diámetro circula un fluido con una velocidad de 3 metros por segundo. 00:00:00
Calcula el caudal que circula por la tubería en litros por segundo, la velocidad a la que circulará el fluido en otra sección de la misma línea, pero de 10 milímetros de diámetro. 00:00:11
Vamos allá con los datos. 00:00:22
Nos dicen que tenemos una tubería de 20 centímetros, de 20 milímetros de diámetro 00:00:23
Y con una velocidad, el fluido circula a 3 metros por segundo 00:00:33
Lo que nos piden es el caudal 00:00:41
Y lo que sabemos de las fórmulas que os tenéis que apuntar es que el caudal es igual a la velocidad por la sección 00:00:44
¿Vale? No os aprendáis de dónde sale, que no os hace falta 00:00:51
¿De acuerdo? Caudal es velocidad por sección 00:00:55
Pero ¿qué pasa? Que necesitamos las mismas unidades 00:00:58
Bien, vamos a ello 00:01:01
Nos dan la sección, que es un tubo circular 00:01:03
Siempre va a ser una sección de un círculo pi por r al cuadrado 00:01:07
Nos dan el diámetro 00:01:13
Y para hacerlo todo más sencillo, para que aprendáis 00:01:15
todo lo estoy pasando a unidades del sistema internacional, entonces estos 20 milímetros se convierten en 0,02 metros que es el diámetro, 00:01:19
la velocidad viene en unidades del sistema internacional que es el MKS, acordaros, sistema internacional MKS, metro, kilo y segundo. 00:01:29
Bien. Velocidad por sección. Tengo los 3 metros por segundo por la sección que es pi por r al cuadrado. 0,01 al cuadrado porque nuestro diámetro era 0,02 pero el radio es 0,01 y esto lo operáis con la calculadora y lo redondeáis. 00:01:43
Ya tenemos el caudal 9,4 por 10 elevado a menos 4 metros cúbicos por segundo. 00:02:05
Pero volvemos al enunciado, nos lo piden en litros por segundo. 00:02:12
Lo único que tengo que hacer es pasar estos metros cúbicos que tengo aquí a litros. 00:02:17
Y lo que tengo que acordarme es que un decímetro cúbico es un litro, con lo cual lo paso a decímetros cúbicos. 00:02:27
Tengo que multiplicarlo por 10 elevado a 3 de metro cúbico a decímetro cúbico y ya me queda una cosa más normal. 00:02:34
El segundo no lo tengo que cambiar, 0,94 litros por segundo. 00:02:45
Apuntaros todas estas cosas de las unidades. 00:02:50
En el apartado B lo que nos dicen es que la velocidad, tenemos que calcular la velocidad a la que circulará el fluido en otra sección de la misma línea, 00:02:55
pero de 10 milímetros de diámetro 00:03:04
lo que tenemos que ser conscientes es que el volumen se mantiene 00:03:06
entonces al mantenerse el volumen el caudal es el mismo 00:03:10
lo que cambia en la tubería cambia la sección pero el caudal es el mismo 00:03:14
con lo cual en mi expresión del caudal igual a velocidad por sección 00:03:22
Aquí lo tenéis. Al ser la sección menor, pues la velocidad va a ser mayor, pero el caudal tiene que ser el mismo porque estamos en la misma línea de tubería, porque el volumen se mantiene. 00:03:29
Entonces, vamos otra vez. El diámetro en este caso son 10 milímetros, teniendo en cuenta que la sección es pi por r al cuadrado, pues lo que hago es calcular el radio. 00:03:41
En realidad son 5 milímetros, lo paso a unidad del sistema internacional para no liarnos, 5 por 10 elevado a menos 3, lo que viene a ser 0,05. 00:03:54
Y ahora aquí, caudal es igual a velocidad por sección. 00:04:02
Bien, despejo la velocidad, que es el caudal partido de la sección. 00:04:07
Esto hay que dejarlo muy claro. 00:04:13
Entonces, con unidades del sistema internacional, divido. 00:04:16
El caudal que lo teníamos aquí calculado, 9,4 por 10 elevado a menos 4, esto está en metros cúbicos segundo, ¿vale? 00:04:19
Y abajo voy a poner la sección que es pi por r al cuadrado, pi por 0,005 al cuadrado. 00:04:32
Y esto eran metros. 00:04:42
bien, es muy importante 00:04:46
porque fijaros, las unidades 00:04:48
no van a fallar, aquí arriba 00:04:50
tengo metros cúbicos 00:04:52
aquí me van a salir metros cuadrados 00:04:53
3 menos 2 00:04:56
1 metros 00:04:58
el segundo divide, vamos bien 00:04:59
si tus unidades van bien 00:05:02
difícilmente te vas a equivocar 00:05:04
y ahora simplemente es utilizar bien la calculadora 00:05:06
9,4 por 10 00:05:08
4 partido de pi 00:05:10
partido de 0,005 00:05:12
0,05 al cuadrado y todo eso te da 11,96 metros partido por segundo. 00:05:14
Recuadramos nuestro resultado. 00:05:22
Autor/es:
BEATRIZ TORREJON
Subido por:
Beatriz T.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
Visualizaciones:
64
Fecha:
11 de marzo de 2024 - 22:17
Visibilidad:
Público
Centro:
IES CERVANTES
Duración:
05′ 25″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1280x720 píxeles
Tamaño:
358.51 MBytes

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