Problemas Propuestos

 

 

PROBLEMAS PROPUESTOS  

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Una placa situada a 0.5 mm de otra fija, se mueve a 0.25 m/s y requiere una fuerza por unidad de superficie de 2 N/m 2, para mantener esta velocidad. Calcúlese la viscosidad del fluido situado entre las dos placas; p lacas; así como la velocidad de deformación def ormación angular de dicho fluido. Un cuerpo de 40 kg de peso, resbala sobre un plano inclinado 30º 30º con la horizontal, horizontal, apoyándose apoyándose en una de sus caras planas de 1800 cm 2 de superficie. Para una viscosidad de 1 Po y una velocidad de 1.5 m/s. Determinar el espesor de la película lubricante y la potencia absorbida en el deslizamiento en kW. Un esfuerzo cortante de 4 dinas/cm2 causa una deformación angular de 1 rad/s a un fluido Newtoniano. ¿Cuál es la viscosidad del fluido expresada en centipoises? Un cilindro macizo de acero (ρ  = 7.8 kg/dm3) de diámetro D = 70 mm, se desliza gracias a su propio peso, por el interior de un tubo de diámetro interior D i = 71 mm, formando un ángulo con la horizontal de 60º. Calcule la µ (Pl) del fluido existente en el huelgo si la velocidad alcanzada por el cilindro es de 2 m/s. Suponer que la única resistencia existente es la que produce el fluido que se encuentra en el huelgo. Una película uniforme de aceite de 0.13 mm de espesor, separa dos discos, discos, ambos ambos de 200 mm de diámetro, montados coaxialmente. Despreciando los efectos de borde, calcúlese el par de torsión necesario para hacer girar a uno de los discos en relación al otro a una velocidad de 7 rps, si el aceite tiene una viscosidad de 0.14 Pl. Una polea de 50 mm de diámetro interior gira alrededor alrededor de un eje a 400 rpm, existiendo un huelgo huelgo radial entre ambos de 0.075 0.07 5 mm. Se pide: a) El par necesario para vencer la resistencia del aceite existente en el hu huelgo. elgo. b) Potencia disipada. c)

7. 8.

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Velocidad angular de deformación def ormación del fluido. Datos: Viscosidad del aceite = 1 Po; longitud de la polea = 10 cm. Una pieza cúbica de 30 cm de arista y 20 kg de peso desliza hacia abajo sobre u una na película de aceite existente en un plano inclinado 20º con la horizontal, con una velocidad de 25 m/s. Si el espesor de la película es de 0.03 mm, se pide hallar la Viscosidad del aceite. Un cilindro cilindro de 140 mm de radio interior gira concéntricamente en el interior de otro de 146 mm mm de radio. La longitud de ambos es de 40 cm. Halle la viscosidad del aceite existente en el huelgo. Datos: Potencia disipada = 6.12 W; Velocidad de giro del cilindro interior interior = 50 rpm; Ídem del exterior = 0. Un eje de 50 mm de diámetro gira a 1.000 rpm en el interior interior de un cilindro de 52 mm de diámetro interior y 200 mm de longitud, que gira a su vez, en el sentido contrario al eje, a 350 rpm. El espacio entre el eje y el cilindro está ocupado por un lubricante de viscosidad dinámica de 0.125 Po. Hallar la potencia disipada por la resistencia ofrecida por el lubricante. 10. Un cuerpo cónico gira a una velocidad constante constante de 10 rad/s; una película de aceite de viscosidad 2.2x10 -4 kg.s/m2 separa el

cono recipiente contiene. Sinecesario el espesorpara de lamantener película es dedel 0,25 mm, se que pide:lohallar el Par el movimiento. Datos: Radio del cono en su base = 5 cm; altura del cono = 10 cm. 11. Se tiene una turbina hidráulica hidráulica de eje eje vertical, suspendido suspendido su eje gracias a un cojinete cojinete plano en forma de corona circular. El diámetro del eje es de 0.25 m y el del cojinete de 1 m; el huelgo entre las dos partes de cojinete es de 0.1 mm y la viscosidad del aceite situado entre ambas es de 1.8x10-4 Pl. La turbina gira a 1,000 rpm. Calcule: a) La potencia perdida en el cojinete, si sólo se ha de tener en cuenta la pérdida habida en la corona circular. b) El rendimiento orgánico de la turbina si su potencia efectiva es de 100 kW Nota: Potencia efectiva es la potencia útil, es decir, d ecir, la potencia mecánica obtenida. 12. Un eje de acero de 3 cm de diámetro diámetro y 40 cm de longitud, cae por su propio peso por el interior de un tubo vertical de 3.02 cm de diámetro interior. La holgura, que se supone uniforme, está llena de glicerina a 30°; calcule la Velocidad de descenso del eje de acero. Dato: Peso específico relativo del acero = 7,85 kg/dm3.

 

 

13. El dispositivo mostrado en la figura consiste en un un eje que hace girar un disco de 5 cm de diámetro a 60 rpm. El disco se coloca a 2 mm de un límite sólido. Entre el disco y el límite hay un aceite de viscosidad 0.01 Pl. Se pide: a. Expresión razonada de la ley de de Newton Newton de de la la 6 viscosidad. b. Momento que hay que aplicar para vencer la resistencia del aceite. c.

Potencia consumida.  Figura 1.27. 

WALTER: AMARILLO BRANDON: CELESTE YOYEL: VIOLETA LUIGIE: VERDE