Problemas de selectividad de la Comunidad de Madrid (para 2º Bachillerato) Junio 2012 Coincidentes Cuestión 4 OPCIÓN B

Un caudal de líquido oleohidráulico de 120 L/min circula por una tubería de 5 cm de diámetro.
a) Calcule la velocidad media de paso en m/s. (1 punto)
b) Si se reduce el diámetro de la tubería a 3 cm, manteniéndose el caudal, calcule cuál sería la velocidad del líquido en m/s. (1 punto)
SOLUCIÓN
a) Caudal Q = V/t = S· l/t = S· v sección S = π. (5. 10-2 m )2 / 4 = 6, 25· π · 10-4 m2
v = Q/ S = (120 .10-3 m3/60 s) / (6,25. π . 10-4 m2 ) = 1,018 m/s
b) Aplicando la ley de continuidad S1· v1 =S2 · v2
(π· ( 5· 10-2)2 / 4 ) · 1,018 m/s = ( π· ( 3· 10-2) 2 / 4 ) · v2
v2 =( (π· ( 5· 10-2)2 / 4 ) · 1,018 m/s) / ( π· ( 3· 10-2) 2 / 4 ) = 2,827 m/s