Un tubo horizontal tiene un diámetro de 6 cm y presenta una reducción de tubería de2 cm y en el otro extremo, si la velocidad en el diámetro mayor es de 2 m / s y la presión de 180 kpa. Calcular la velocidad y la presión en la reducción de dicha tubería.
En resumen
La velocidad y la presión en la reducción de la tubería son : V2 = 18 m / seg y P2 = 20 KPa .
La velocidad y la presión en la reducción de la tubería son : V2 = 18 m / seg y P2 = 20 KPa .
La velocidad y la presión en la reducción se calculan mediante la fórmula de caudal, cumpliéndose Q1 = Q2 y la aplicación de la ecuación de Bernoulli como se muestra a continuación : d1 = 6 cm d2 = 2 cm V1 = 2 m / s P1 = 180 Kpa * 1000 Pa / 1 Kpa = 180000 Pa V2 = ?
P2 = ?
Q1 = Q2 V1 * A1 = V2 * A2 Se despeja la velocidad V2 : V2 = V1 * A1 / A2 V2 = 2 m / s * π * d1² / 4 / π * d2² / 4 V2 = 2 m / s * ( 6 cm )² / ( 2 cm )² V2 = 18 m / seg Ecuación de Bernoulli : P1 + 1 / 2 * ρ * V1² + ρ * g * h1 = P2 + 1 / 2 * ρ * V2² + ρ * g * h2 h1 = h2 P1 + 1 / 2 * ρ * V1² = P2 + 1 / 2 * ρ * V2² Se despeja P2 : P2 = P1 + 1 / 2 * ρ * ( V1² - V2² ) P2 = 180000 N / m² + 1 / 2 * 1000 Kg / m³ * ( ( 2 m / s)² - ( 18 m / seg )² ) P2 = 20000 Pa * 1 Kpa / 1000 Pa P2 = 20 KPa.
PSI = Pounds - Force Per Square Inch es la unidad básica de presión.
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