NO ME SALEN
(PROBLEMAS RESUELTOS DE BIOFÍSICA DEL CBC)
FLUIDOS
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EM 16) Un caño horizontal de 5 cm² de sección, que transporta agua (considerarla fluido ideal) a
2 m/s tiene un tramo de 2,5 cm² de sección. Entonces, la diferencia de presión entre
ambas secciones, expresada en pascales, es:
a) 500 b) 1,5 c) 6.000
d) 1.500 e) 375 f) 5 |
Si consideramos que se trata de un fluido ideal, donde la viscosidad vale cero, entonces podemos pedirle ayuda a nuestro amigo Bernoulli que nos la va a prestar con seguridad.
Voy a llamar A a la parte ancha y B a la angosta. |
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Los datos que aporta el enunciado permiten afirmar que:
SA = 2 SB
Eso tiene su consecuencia en la velocidad, y en la velocidad al cuadrado, ya que el principio de continuidad afirma que:
QA = QB
SA . vA = SB . vB
2 SB . vA = SB . vB
2 vA = vB
4 vA² = vB²
Ahora podemos plantear la ecuación de Bernoulli (sin los términos de energía potencial ya que todo ocurre a la misma altura).
Δpr = ½ ρ (vA² – vB²)
Δpr = ½ ρ (vA² – 4 vA²) = – ½ ρ 3 vA²
Δpr = – ½ 1.000 kg/m³ . 3 . 4 m²/s²
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Δpr = – 6.000 Pa respuesta c) |
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El signo menos me indica que la presión disminuyó desde A hasta B, lo cual es lógico porque la predicción de Bernoulli es que a mayor velocidad, menor presión. |
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DESAFÍO: Si invirtiésemos el sentido del movimiento del agua, ¿qué ocurriría con la diferencia de presión? |
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Se permite su reproducción citando la fuente. Última actualización abr-08. Buenos Aires, Argentina. |
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