Page 347 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

velocidad en una sección estrecha del tubo, donde v 2
el diámetro de éste se reduce de 6 a 1 in?
Resp. 24.5 ft/s
15.54. ¿Cuál tendrá que ser la presión manométrica en una
manguera contra incendios si la boquilla expulsa el
agua hasta una altura de 20 m?
*15.55. El agua fluye a través del tubo que muestra la figura
15.22 a razón de 30 libras por segundo. La presión
absoluta en el punto A es de 200 kPa y el punto B está
8 m más arriba que el punto A. La sección inferior del
tubo tiene un diámetro de 16 cm y la sección superior
se estrecha hasta un diámetro de 10 cm. (a) Calcule
las velocidades de la corriente en los puntos A y B.
(b) ¿Cuál es la presión absoluta en el punto B1
Resp. (a) 1.49 m /s, 3.82 m /s; (b) 115 kPa

Problemas para Sa reflexión crítica

15.56. Una sala tiene las siguientes dimensiones: el piso superficie inferior del ala tiene una velocidad de 27
4.50 m X 3.20 m, y su altura es de 2.40 m. La den­ m /s. Si el ala tiene un peso de 2700 N y un área de
sidad del aire es de 1.29 kg/m 3. ¿Cuánto pesa el aire 3.5 m2, ¿cuál es la fuerza de empuje sobre el ala?
contenido en el salón? ¿Qué fuerza ejerce la atmós­ Resp. 1280 N
fera sobre el piso del salón? *15.61. El agua de mar tiene un peso específico de 64 lb/ft3.
Resp. 437 N, 1.46 x 106 N Dicha agua se bombea a través de un sistema de tu­
15.57. Una lata de estaño para café que está flotando en agua bos (véase la figura 15.23) a razón de 4 ft3/min. Los
(1.00 g/cm3) tiene un volumen interno de 180 cm3 y diámetros de los tubos en los extremos superior e
una masa de 112 g. ¿Cuántos gramos de metal se pue­ inferior son de 4 in y 2 in, respectivamente. El agua
den agregar a la lata sin que ésta se hunda en el agua? se descarga en la atmósfera en el extremo superior
*15.58. Un bloque de madera flota en agua con dos tercios a una distancia de 6 in por arriba de la sección in­
de su volumen sumergidos. El mismo bloque flota ferior. ¿Cuáles son las velocidades de flujo en los
en aceite con nueve décimos de su volumen sumer­ tubos superior e inferior? ¿Cuáles son las presiones
gidos. ¿Cuál es la razón de la densidad del aceite a en las secciones superior e inferior?
la densidad del agua (la gravedad específica)?
Resp. 0.741
*15.59. El ala de un avión mide 25 ft de largo y 5 ft de ancho
y experimenta una fuerza de sustentación de 800 Ib.
¿Cuál es la diferencia entre las presiones en la su­
perficie superior e inferior del ala?
*15.60. Suponga que el aire (p = 1.29 kg/m 3) fluye hacia
atrás por la superficie superior del ala de un avión
a 36 m /s. El aire en movimiento que pasa por la

328 Capítulo 15 Resumen y repaso