Operación hidráulica [2015 segunda operación hidráulica]

1. Dibuje cualitativamente la línea de cabeza total y la línea de cabeza de la tubería de presión de la tubería (tubería corta) en la imagen.

2. Dibuje el diagrama de distribución de presión de la fuerza del componente horizontal y el diagrama de volumen de presión de la fuerza del componente vertical sobre la superficie de presión AB en la figura.

3. Puerta redonda AB (1/4 de círculo) como se muestra en la figura. La profundidad del agua sobre el punto A es H = 1,2 m, el ancho de la compuerta B = 4 m, el radio de la compuerta circular R = 1 my la superficie del agua tiene presión atmosférica. Determine la presión hidrostática total que actúa sobre la compuerta de arco AB y su dirección de acción.

4. La imagen muestra un sifón invertido a través de un río, con un área de sección transversal cuadrada A=0,64 m2, una longitud l =50 m y dos 30. Los coeficientes de pérdida de carga local del codo, la entrada y salida de agua son ζ1=0,2, ζ2=0,5, ζ3=1,0, el coeficiente de fricción hidráulica λ=0,024 y la diferencia de nivel de agua aguas arriba y aguas abajo H=3m. ¿Cuál es el tráfico entregado q?

5. Conecte un tubo de goma y una boquilla del tanque de agua como se muestra en la imagen. El diámetro del tubo de goma D=7,5 cm, el diámetro de la salida de la boquilla d=2,0 cm, la altura del agua h = 5,5 m, la pérdida de carga desde el tanque de agua hasta la salida de la boquilla hw = 0,5 m. La presión a La conexión entre el tubo de goma y la boquilla se mide con un manómetro, p=4,9N/cm2. La velocidad de aproximación v 0≈0, la energía cinética y los coeficientes de corrección del momento son ambos 1.

(1) Calcule el caudal q a través de la tubería;

(2) Si sostiene la boquilla con la mano, ¿cuánta fuerza horizontal se requiere? ¿Cuál es la dirección?

6.

Se sabe que la altura de la compuerta rectangular h = 3 m, el ancho b = 2 m, la profundidad del agua aguas arriba h1 = 6 m y la profundidad del agua aguas abajo h2. = 4,5 m Encuentre: (1) El efecto sobre la presión hidrostática total en la compuerta (2) La ubicación del centro de presión.

7. Compuerta cilíndrica, longitud = =10m, diámetro d = 4m, profundidad de agua aguas arriba H1 = 4m, profundidad de agua aguas abajo H2 = 2m. Encuentre la magnitud y dirección de la presión hidrostática total que actúa sobre la compuerta.