NO ME SALEN
(PROBLEMAS RESUELTOS DE BIOFÍSICA DEL CBC)
FLUIDOS
Fluidos reales
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35 - Un fluido cuyo coeficiente de viscosidad es de 4 cp circula por un tubo horizontal cuya sección constante es de 0,45 cm2. Se adjunta el gráfico de la presión manométrica en función de la posición, en un sistema de referencia en el que el eje x tiene la dirección del tubo y se ha elegido el sentido positivo en el sentido del flujo. |
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| Determine el valor del caudal y la velocidad de circulación. |
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OK, puede que de un poco de miedo, pero si lo mirás bien están todos los datos necesarios para hacer una aplicación directa de la Ley de Poiseuille y Omh... |
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Sólo tenés que despejar el caudal y calcularlo. Por último, ya teniendo el valor del caudal podemos calcular la velocidad.
Pero arranquemos con el despeje de Q: |
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el radio es justo la mitad del diámetro |
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Tenés todos los datos necesarios. Lógicamente hay que expresarlos en unidades homogéneas. La diferencia de presión y la longitud del tubo salen de la interpretación del gráfico adjunto.
ΔP = 8 mmHg = 1.066 Pa
l = 30 cm = 0,3 m
S = 0,45 cm2 = 0,45 x 10-4 m2
S2 = 2,025 x 10-9 m4
η = 4 x 10-3 Pa.s
Metemos esos valores en la fórmula anterior... |
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| Q |
= |
1.066 Pa . 2,025 x 10-9 m4 |
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| 8π . 4 x 10-3 Pa .s . 0,3 m |
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Q = 7,16 x 10-5 m3/s = 4,3 L/min |
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Ahora, aplicando la relación entre caudal, sección y velocidad:
v = Q / S
v = 7,16 x 10-5 m3/s / 0,45 x 10-4 m2
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Se permite su reproducción citando la fuente. Se recomienda fervientemente su lectura en bibliotecas, escuelas, clubes y reuniones de consorcios. Última actualización jul-22. Buenos Aires, Argentina. |
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