TRABAJOS DEL PARCIAL SISTEMAS NEUMATICOS

En este documento encontraras avances hechos en clase donde el alumno plasma sus resumenes de cada uno de los temas asi como ejercicios propuestos en clase , tambien se agreagan imagenes de apoyo

1. Trabajos del
parcial
Por:
•SanchezRamirezKatyaYazmin
DOCENTE:AdánVelaAyala
4‘’A’’12/09/2025

2. Introducción
Enelpresentetrabajodaréaconocerlasactividadesqueserealizaronenel
parcial

3. Unacafeterade12tazassellenóconagua.Setardó7.33
segundosparallenarsehasta8tazas.¿Cuálseráelcaudal
tomandoencuentaeltiempoquetardóylacantidadalaque
sellenó?
CaudalVolumétrico(Q)
Elvolumendefluidoqueatraviesaunasección
específicaporunidaddetiempo.Esunamedidade
cuántofluidoseestámoviendo.
Unidadescomunes:metroscúbicosporsegundo(m³/s)
olitrosporminuto(L/min)
Ejercicio (practica 1)

4. Conclusión
Enresumen,elreporteyelvideoasociadodestacaronla
importanciacrucialdelasconversionesdeunidadesylos
cálculosprecisosdeparámetroscomocaudal,fuerza,
presión,área,volumenytemperaturaenelcontextodel
mantenimientoindustrial.Laaplicacióncorrectadeleyes
físicasylaconversiónadecuadaentreunidadesson
fundamentalesparaasegurarlaeficiencia,seguridady
optimizacióndeprocesosensistemashidráulicosyotros
ámbitosdelaingeniería.
LinkdelVideo:
https://youtu.be/4adsdOAFvm4

5. Trabajosenclase
1=Calcularelgastoquepasaatravésdeunatuberíaalfluir1.8m3enmedio
minuto.
G=.06m3/s​
V=18m3
t=.5min=30seg

6. Trabajosenclase
2=Calculareltiempoquetardaenllenaruntanqueelcualtieneundiámetrode
3.5mconalturade3maelselesuministra60l/sV=π⋅r2⋅hV=4π⋅D2⋅h​V=
4π⋅(3.5m)2⋅3m​V=28.86m3G+V​ =.060segm328.86m3=.060segm3
28.86m3=481seg=min−8.0min

7. Trabajosenclase
3=Determineneldiámetroquedebetenerunatuberíaparaqueelgastosea0.5m
3/segaunavelocidad6m/seg.
A=G/V A=6m/seg/0.5m3/segA=0.083m2
Nota
G=V⋅A=velocidad
A=π⋅r2
A=π⋅D2/4
4A=π⋅D2 D=0.32m

8. Trabajosenclase
4=Porunatuberíafluye2300Itsdeaguaenunmincalculargastoyflujo
densidaddeaguad=1000kg/m3t=1minv=2300ItsF=tm
Nota
P=Vm(2.28m3)1000kg/m3=​(0.038m3/seg)(1000m3)=38kg/s

9. Trabajosenclase
5=Unapersonaquepesa84Kgseparasobrelalosadeunacasaquetiene
225m2¿cuállapresióndelapersona?
P=AF​ F=84Kg⋅9.8m/s2=823.2N
225m2/823.2N​=3.66Pa

10. Trabajosenclase
6=Porunconductodediámetrode2pulgadastransitaunfluidoconuna
velocidadde10m/scalculaelcaudal.
Q=V⋅AA=π⋅4d2 d=0.0508m
Q=0.0508⋅10m/sπ⋅4(0.0508)​=0.0020m
Q=0.002m/s

11. Trabajosenclase
7=Determineelcaudalquepasaporunatuberíaquellenauntanquede600
galonesenuntiempode6min.Expresaelresultadoenm3/seg.
60s/1m=360s
1.0m3/264.17gal=2.2712m3
Q=360s/2.2712m3
Q=0.0063m3/s

12. Trabajosenclase
8=Cuálseráelflujovolumétricodeaguaenunatuberíaavelocidadde5
m/segyeldiámetrode8cm
A=π⋅4d2=4(0.08)2=0.005m2
F=0.005m2⋅5m/seg=0.025m3/s

13. Trabajosenclase
9=Calcularlafuerzaqueseejercesobreelpistóncuandoentraunpresión
de6baresenelcilindroneumáticolasuperficies30cm2
P=6bar=6⋅105pa
S=30cm2=30⋅10−4m2
F=P/S
F=6⋅105pa⋅30⋅10−4m2
=1800N

14. Trabajosenclase
10=Tenemosunvolumende450mLestefuetomadoa30°Cy480mmHg
quevolumenocupaeloxígenoalvariarlatemperaturaa45°Cyestapresión
aumenta
650mmHg.
Datos
V2=(480mmHg)(0.45L)(318.15)
/(303.15)(650mmhg)
=0.38L

15. Clase1
11.Mantenimientoconstantelapresión,sehaduplicado.Elvolumen
delgas,¿quélehabrápasadoasutemperatura?Latemperaturase
duplica.

16. Clase1
12.¿Quévolumenocuparan2molesdegasa5atmdepresiónyuna
temperaturade500K?
V=nRPT​V=5atm(2mol)(0.0821molKLatm​)(500K)​=16.42L

17. Clase1
13.Ungas,atemperatura,ocupaunvolumende20Lalapresiónde3atm
¿Quévolumenocuparasilapresiónpasaaser5atm?V2=
5atm(3atm)(20L)​=12L

18. Clase1
14.Unsistemadetemperaturaconstantesometidoaunapresiónde1,5atm.
Ocupaaunvolumende5L.Sidisminuidossuvolumenhasta3.¿aque
presiónestarásometidoahoraelsistema?
P2=p1v1/v2=(1.5atm)(5l)/3L=2.5atm

19. Trabajosenclase
15=Unflujodeaguavadesección1alasección2.La1tiene25mmde
diámetro,lapresiónmanométricamarca345KPa.Lavelocidaddeflujoesde3
m/s,lasección2mide50mmdediámetroyseencuentraa2mporarribadela
sección1.Sisuponemosquelaperdidadeenergíaenelsistemacalcule
presión2.
Datos
d1=25mm
d2=50mm
P1=345KPa
P2=?
V1=3m/s
A=2mnivelinicial
h1=0$
g=$
h2=2m

20. Trabajosenclase
16=Tenemosunatuberíadelaimagen2conlassiguientescaracterísticas
manifestadasenella(gasolina).Fluyen0.11m³/s.Silapresiónantesdela
reducciónesde415KPa,calculelapresióndeldiámetrode75mm.
Sabemosqueeldiámetromayoresde150mm.
Datos
Q=0.11m3/s*
P1=415KPa*
d1=150mm=0.15m*
d2=75mm=0.075m

21. Trabajosenclase
•A1 =π∗(0.15)2/4=0.017m2*
•A2 =π∗(0.075)2/4=0.004m2*
•V1 =Q/A1 =0.11m3/s/0.017m2=6.47m/s*
•V2 =Q/A2 =0.11m3/s/0.004m2=27.5m/s*
•P2 =1/2∗(6.47m/s)2+415KPa−1/2∗(2.75m/s)2=435.93−378.125*
•d1 =π∗(0.15)2/4=0.017m2*
•d2 =π∗(0.075)2/4=0.004m2*
•V1 =Q1 /A1 =0.11m3/s/0.017m2=6.47m/s*
•V2 =Q2 /A2 =0.11m3/s/0.004m2=27.5m/s
•P2 =(415KPa+680Kg/m3∗(6.47m/s)2−(27.5m/s)2)/2*
•P2 =(415KPa+680Kg/m3∗(41.86−756.25))/2*
•P2 =(415KPa+680Kg/m3∗(−714.39))/2*
•P2 =(415KPa−485785.2)/2*
•P2 =415KPa−242892.6Pa*
•P2 =415KPa−242.89KPa*
•P2 =172.1Kpa

22. Trabajosenclase
17:Del punto A al punto B de la tubería fluye agua a 10 ∘C a razón de 0.37m 3 /s. Si la presión en A
es de 66.2kPa, calcule la presión en B.
Datos
G (Caudal) =0.37m 3 /sPA​
(Presión en A) =66.2kPa
d A​(Diámetro en A) =300mm=0.3m
d B​ (Diámetro en B) =600mm=0.6m
H =4.5mρagua​
D=1000kg/m 3

23. Trabajosenclase
18:Por una tubería horizontal fluye agua. En una sección A, la presión es de 150kPa y la velocidad es de
2m/s. La tubería se estrecha en una sección B, donde la velocidad aumenta a 8m/s. ¿Cuál es la presión en la
sección B?ρ=1000kg/m 3
Datos:
P 1​ =150kPa
v1=2m/s
v2​ =8m/s
ρ=1000kg/m 3
P 1​ ⋅v 1​/ P 2​= (8m/s)(150kPa)(2m/s)​
:P 2​=37.5kPa

24. Trabajosenclase
19:Un gran tanque de agua, abierto a la atmósfera, tiene un pequeño orificio en su fondo. Si el nivel del agua
está a una altura de 5m por encima del orificio, ¿con qué velocidad sale el agua?(Aproximación de gravedad
g=9.8m/s 2 )Datos:h=5m (Altura desde la superficie hasta el orificio)g=9.8m/s 2
v 1​ ≈0
v= 2gh​
v= 2gh​
v= 2(9.8m/s 2 )(5m)​
v= 98m 2 /s 2 ​
v=9.9m/s

25. Trabajosenclase
20:Un tubo de Venturi, un dispositivo que mide la velocidad de un fluido, tiene una sección ancha con un área
de 100cm 2 y una sección estrecha de 25cm 2 . Por la sección ancha fluye agua a 1m/s. La diferencia de
presiones entre las dos secciones es de 10kPa. ¿Cuál es la velocidad del agua en la sección estrecha?
Datos:
A 1​ =100cm 2 =0.01m 2 A 1​
A 2​=25cm 2 =0.0025m 2
A 1​⋅v 1​=A 2​⋅v 2​
v 2​= A 2​A 1​
v 2​= 0.025m 2 0.1m 2 ⋅1m/s​
v 2​=4m/s

26. Trabajosenclase
21:Se utiliza un tubo de Pitot para medir la velocidad de una corriente de aire. El manómetro diferencial
conectado al tubo indica una diferencia de presión de 50Pa. Si la densidad del aire es de 1.2kg/m 3 , ¿cuál es
la velocidad de la corriente de aire?
Datos:
ΔP= ½ PV2
v= ρ/2ΔP​
v= 1.2kg/m 3 /2(50Pa)​
v= 83.33m 2 /s 2 ​
v=9.1m/s

27. GRACIAS POR
SU ATENCION!