Estudiante: Michel Sámano del Real
Módulo 12, Semana 1.
Actividad: Bernoulli.
Fecha: 15 de agosto de 2016
1. Resuelve el siguiente problema.
Desarrolla el procedimiento e incorpora la solución.
Se mide la cantidad de agua que sale de una
manguera y se encuentra que una cubeta de 50 Litros se llena en 10 segundos:
a)
Calcula el volumen de la cubeta en metros cúbicos (1 m3 = 1000 L).
Primero desarrolla detalladamente la conversión.
1m3= 1000 Litros
X=50 Litros
X= 50L X 1 m3 /
1000 L
X= 0.05 m3
b) Calcula cuántos metros cúbicos salen por la manguera cada segundo.
Desarrolla y escribe las operaciones que estás realizando para llegar al
cálculo.
G= 0.050 m3/10 =0.005
El cálculo anterior es el gasto (G=V/t) que
fluye por la manguera.
Considera que la manguera tiene un radio
interior de 6mm (6x10-3m).
Fórmula: A= π∗r2
50 = 0.05m3
1=X
X= 1∗0.05m3
/ 50
X= 0.001 m3
c) Calcula el área de una sección
transversal de la manguera.
A=π*r2
A= π
(0.006)2
A= 3.1416
(0.00036) = 0.0001130
Al
convertir nos queda A= 1.13 ∗
10-3 m2
d) Utilizando la expresión del
gasto, calcula la velocidad con que el agua sale de la manguera.
De G=v*A; tenemos que:
G/A = V
0.006 m2/S ÷1.13 * 10-3 =
5.30 M/S
e) Ahora, le pones un dedo en la salida del agua y dejas cubierta la
mitad de dicha salida ¿qué área tendrá ahora la salida? Desarrolla la expresión
y el resultado. G= V * A
Al limitar el área de salida del líquido
por mitad, aumenta la velocidad al doble por la presión, la expresión quedaría
así.
2V * A/2 = G 2V= 5.30 m/s *2=
10.6 m/s
A/2 = 0.0001130 / 2 = 0.0000565 = 1.13
10-4 m2
G= 10.6 * 0.0000565 = 0.0005989 m3 / s
El área nueva de salida sería:
G/V = A
0.0005989/10.6m = 5.65
10-4 m2
A= 5.65 10-4
m2
f) Calcula la nueva velocidad de salida del agua (comprenderás por qué
es tan divertido poner el dedo en la salida de las mangueras) v=G/A
V= 0.0005989 / 5.65 10-4
m2 = 1.06
Finalmente, escribe
una reflexión en la que respondas lo siguiente: ¿Cuál principio o principios
utilizaste para responder la actividad (Arquímedes, Pascal, Bernoulli y
Torricelli)? Explica de manera general el procedimiento que llevaste a cabo
para responderla.
Para los incisos a y b se realizaron conversiones y la
utilización de la regla de tres, permitiéndome encontrar el valor de la
incógnita. Para calcular la velocidad de líquido que sale por la manguera y el
área de la misma recurrir a el Principio de Bernoulli en el cual
nos muestra que “esa energía será
constante a lo largo de toda una línea de corriente (un tubo, una tubería, una
manguera, etc.) para mantener esa energía constante básicamente será importante
considerar que a mayor velocidad, menor presión y viceversa”.
Al tapar la salida de la manguera fue que aumento la
velocidad del agua y así mantuvo la igualdad. Para realizar los procedimientos
algebraicos desarrolle las expresiones G= V * A; para encontrar el valor V
cambié A de estar multiplicando paso a
dividir y así formé la nueva expresión G/A = V
Fuentes: M12_U1-1.pdf-Adobe
Reader contenido extenso, pagina de la 23 a la 25 Prepa en Línea SEP
hola
ResponderBorrarbusco material extenso del modulo 12, pertenesco a la generacion 7 de prepa en linea sep
Mil disculpas por no haber atendido a tiempo tu petición, espero y hayas podido encontrar el material en extenso. Saludos.
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