problemas resueltos

1. Un fluido tiene una viscosidad de 4 centipoises y un peso específico de 800 Kg-f/m3. Determinar la viscosidad cinemática en el sistema técnico de unidades y en Stokes.

2. Calcular la viscosidad cinemática del aceite, de peso específico 800 kg-f/m3, que se encuentra entre las planas que se muestran en la figura. La placa superior se mueve una velocidad de 1.80 m/s y tiene un peso específico de 1500 Kg-f/m3.

3. Un cilindro sólido A de masa 2.5 g., se desliza hacia abajo dentro de un tubo, como se muestra en la figura. El cilindro es perfectamente concéntrico con la línea central del tubo, con una película de aceite entre el cilindro y la superficie interna del tubo. El coeficiente de viscosidad del aceite es de

7×10−3 [N s m2]¿Cuál será la velocidad terminal del cilindro, es decir, la velocidad constante al final del cilindro, en m/s.(Rp: 10.07 m/s)

Solución:

4. Si al término de un análisis en peso de una mezcla de arena-agua se obtiene que las 23 partes esta

constituida de arena y 13 de agua. Determinar cual es la densidad de la mezcla , en

g−mcm3

aceptando que la densidad de la arena es 2 .4

g−mcm3 y la densidad del agua es

1g−m

cm3 .

9. Determínese la viscosidad, en poise, del fluido entre el eje y la camisa de la figura.(Rp: 10.696 poise)

Solución:

10. Una placa grande se mueve con una velocidad V0 por encima de una placa estacionaria sobre una capa de aceite. Si el perfil de velocidades es parabólico, y el aceite en contacto con la placa tiene la misma velocidad que esta, ¿Cuál es el esfuerzo cortante causado por el aceite sobre la placa en movimiento? Si se supone un perfil lineal; ¿Cuál es el esfuerzo cortante sobre la placa en movimiento?

Solución:

11. Un cilindro macizo, de peso W, cae en el interior de un cilindro hueco, según se indica en la figura, a una velocidad constante de 4 cm/s. Determinar la viscosidad del aceite, en Kg-m/s2, que se encuentra entre ambos cilindros.

Solución:

17. Desarrollar una expresión para calcular la altura de ascenso capilar entre dos placas paralelas de longitud “L” y separación “S”. Despreciar los efectos extremos. Determinar h, si la separación entre placas es 1 mm, la tensión superficial ơ=0.00284 kg/m y el ángulo de contacto entre la placa y el agua es de 10°.(Rp:0.56m)

18. Calcular la fuerza necesaria para retirar un anillo de alambre de platino de 25 mm de diámetro de la superficie del agua la cual tiene una tensión superficial ơ=0.00743 kg-f/m y un ángulo de contacto de 0°, despreciar el peso del anillo. (Rp: 0.0017Kg-f)