Hidráulica 16

SOLUCI\u00d3N APLICACIoN LO CAP\u00cdTULO 14\n\n1!J\nV1^2/2g + P1/\u03b3 + z1 = V2^2/2g + P2/\u03b3 + z2\n\nV1^2/2g = 5000 kgf/m^2 + 100 = V2^2/2g 33,800 kgf/m^2 + 70\n\n.. V1^2 - V2^2 = 23.52 m (1)\n\n- A\u00f1adiendo a eq. de continuidad:\nQ1 = Q2 = V1.A1 = V2.A2 = (1) A1 = 0.01 m^2 > A2 = 50 cm^2 > A1 = 2.A2 (3)\n\n(II) en (1):\nV1.(2.A2) = V2.A2\n2.V1.A2 = V2.A2 V1 = V2 (4)\n\n(II) en (1):\n(V2^2 - V1^2 = 23.52 m\nV2^2 - V1^2 = 23.51 -> 3.V1^2 = 23.52 => V1 = 2.8 m/s\n\nQ = A1.V1 = 0.01 m^2 . 2.8 m/s = 0.028 m^3/s = 28 dm^3/s\n= 28 l/s\n\nEngl\u00edta: CALCULAR A Q PEL ENTRADA 2. Z^2 V1^2/2g + P1/\u03b3 + z1 = V2^2/2g + P2/\u03b3 + z2\nZ1 = Z2 P1 = P2.\n\nQ = V.A .:. V = Q/A = Q/(\u03c0D^2/4) = 4Q/(\u03c0D^2)\nV1 = 4 x 0.105 m^3/s/\u03c0x0.125^2 m^2 = 2.14 m/s (1)\n\nV2 = 4 x 0.105 m^3/s/\u03c0x0.125^2 m^2 = 8.53 m/s (3)\n\n(Pe y (III) en (5):\nV1 = A1.A2 = P2 - P1/\u03b3\nV2 = V2.V1 (1)\n\n(II) en (1):\nP1/\u03b3 = 8.53 - 2.14^2/2g\nP1/\u03b3 = 3.48 m\n\nH = 0.23 + 3.48\nH = 3.71 m 37 V1^2/2g + P1/\u03b3 + z1 = V2^2/2g + P2/\u03b3 + z2\n\nV1.A1 = V2.A2 (II)\nA1 = \u03c0D^2/4 = \u03c0 x 0.15^2/h = 0.0177 m^2\nA2 = \u03c0 x 0.125^2 = 0.00442 m^2\n\n(III) en (7):\nV2^2 = 4.37 + 3.10 = ( V2V1^2)/2g + 10.3 ϕ\n\nV1 = 3.1 m/s\nV2 = 4.14 m/s\nQ = V1.A1 = 3.1 x 0.0177 m^2 = 0.055 m^3/s => 55 l/s\n\n(47) V1^2/2g + P1/\u03b3 + z1 = V2^2/2g + P2/\u03b3 + z2\n\n2M^2/2g + 120 + z1 = h^2 + 0.60 + ϕ\nz1 = 4 = 6.45 m 5) Q=0.14115\nD=2cm\nhf=7.81m\nAplicando Bernoulli entre o nível d'água (W.A.) e a saída do tubo:\nv2 \nv1 + p1 | z1 = | v2 | + p2 + z2 + hft\n------ ---- ----\n g | g | g \n\nv1 = v2 e, substituindo v2 = v1 = φ\n\np1 = p2 = patm = φ\nz1 = φ\n\n... z1 = 0.0004\nh4 = 0.00042.16\n\n((π d2)²\n ----\n 4\n \n*2.98\n\n... z2 = 0.083 + 7.84 - 9.123m 67 hf => φ\nv2=3.10m/s | vA=? Eq. No: QD= QL + QC\n\nsolving:\nQ0 = QA + QC e Qb = Qx + QC \n\n... QA + QC = QB + QC\n... QA = QB => 1/QA = Qc \n\n2) vB = 0.57vA e QC = 20% QA\nQA = QB\nv0 = Ar.vB\nvA = Ar.vB\nvA.x.r2 = vB.x.rB²\nvA.rB² = 3.10 (0.57vA)²\nv0 = rA² = 3.10(0.57)²\n\nv0= 0.1875 m/s² 71 P1 = E 2000kPa \n\n\ng = 2000 kN/m² / 1000 kN/m³ = 7.0 m\n\nEm Bernoulli:\n2.0 + 1.7 = v2²/2g + 25 + 1.12\n=> v2 = 1.75 m/s\n\nQat é: Qx = Qs = Qb\nQ2 = 35 - 1.0 - 2.5 L/s = 0.0025 m³/s\n=> Q = A\nv = 4Q/πD² => D = √(4Q/πv)\n= √(1140.0025/(π x 1.25)) = 0.05m\n\n= 50mm Vz = 15m/s\np2 = 17 + p1\nWf = 0.92\n\nAplicando a Eq. de M:\nQ2 + Qc = Q1 1p0 + Q1\nQ1 = Q2 + 7Q2 - Q2 - Qb = Q2 + Q2 - 0.5Q2 - 0.7Q2\nQ1 = 1.3Q2\n\nSendo A2 = A2 => V2 = 1.13Vz\n\nEm termos:\nV2^2/2g + p1 / ρ + hf = V2^2/2g + p2 / ρ + p2 - p1\n\n(1.3V2)^2 + (z1 - z2) + hf = V2^2/2g + p2 - p1\n2x9.8\n\n(1.3x1.5)^2 + (z1-z2) + 0.92 = 15 / 12.6 + 1.7\n\n(z1-z2) 0.11 + 1.17 - 0.12 - 0.82\nz1-z2 = 0.7 => valores positivos entre z1 > z2 => z1 < 1\nmas é 0.7 m de z1 até 2.