Ejercicio (1)

Calcule el trabajo realizado por F

7 ft|.3048m1 ft |=2.1316m

T=(259.80N ) (2.1336m )=554.30N .m ,J

Ejercicio (2)

Una bomba eléctrica es capaz de elevar 500 Kg de agua a una altura de 25m en 50s, calcule:

a) La potencia útil de la bomba

Ep=m∗g∗h=(500Kg )(9.8ms ) (25m )=122575 J

Pot=Ept

=122575J50 s

=2451.5W

b) Su eficiencia (rendimiento) si su Potencia teórica es de 3000 Watts.

e=Putil

Pteorica

=2451.5w3000w

=0.8171=81.71%

Ejercicio (3)

Se mide la “P” en un fluido desconocido a una profundidad de 4 ft y resulta ser 1.82 Psig, calcule la gravedad especifica del fluido.

P= ρ. g .hPsig= lb

¿2

ρ= Pg∗h

=262.10

lb

ft2

(32.2 fts2 ) (4 ft )=2.03 lb

s2

gs=2.031.93

=1.05

Ejercicio (4)

Un cilindro embolo de doble efecto tiene un ⊘Embolo de 5” y un ⊘Vástago de 1”. Si la presión de suministro es de 300 psi

¿Cuál será el valor de la fuerza de empuje y retroceso?

A1=π∗d2

4= π∗5∈¿2

4=19.63¿2¿

A2=π∗d2

4= π∗1∈¿2

4=0.7853¿2¿

F=P∗A

F=300¿

F=300¿

Ejercicio (5)

Si F1=250 lb¿Cuál serála carreraS (stroke)del vástago(2)?

R=Debidoaqueel embolo de4 “tieneun tope , entonces su carreraserá de2”

Ejercicio (6)

Calcule F2 y lacarrera S2, si F1450N ,

que masa podradesplazar (F2 ) , si el arreglo fuesevertical .

F2=F1A1A2

=450 7.06¿2

28.27¿2=112.38N

S2=S1A1A2

=12∈ 7.06¿2

28.27¿2=2.99∈¿

m=Fg=( 112.38n9.8

m

s2 )=11.46Kg

Ejercicio (7)

Para el cilindro de doble efecto mostrado obtenga:

a¿Fout

b¿F¿

c ¿Tout

d ¿T¿

e ¿Pout

f ¿ P¿

a¿Fout

F=P∗A=0.5( 14.7 psi101.325KPa)¿

b¿F¿

F=P∗A=0.5( 14.7 psi101.325KPa)¿

c ¿Tout

T=F∗d=(3.64 lb∗4 ft )=14.584832lb∗ft

d ¿T¿

T=F∗d=(3.41lb∗4 ft )=13.673253 lb∗ft

e ¿Pout

Q=3GPM

Pout=Tt t out=

VQ

=S∗AembQ

=4 ft∗¿¿

t ¿=VQ

=195.839542 s

Pout=Tt= 14.58lb∗ft208.8955115 s

=0.69795659 lb∗fts | 1HP

555lb∗fts |=1.269430052 E−4HP

f ¿ P¿

Pout=Tt= 13.67 lb∗ft195.839542 s

=1.269430052 E−4HP

Ejercicio (8)

El cilindro de Simple Efecto (CSE) mostrado tiene un ⊖ Emb=10 cm y un ⊖VAS=2.54cm, Opera a 60kPa, si el resorte tiene una resistencia de 45 N y la eficiencia es de 90%... Calcule:

a) La fuerza Teórica de Empuje

b) La fuerza ejercida por el vástago

c) Caudal necesario para recorrer s=100 cm en 1.2s

a¿F=P∗A=(60000 Pa ) (7.853981634 E−3m2 )=471.2388978N

b¿ (8471.2388978N ) .90¿=383.6150073N

c ¿Q=Vt= s∗Aemb

t=

(1m)(7.853981534 E¿¿−3m2)1.2 s

=6.544984695 E−3m3

s¿

Ejercicio (9)

Presión necesaria para elevar el vehículo de 1232Kg

F=m∗g=(1232Kg )(9.80665 ms2 )=12081.7928NP= F

A=12081.7928N0.0125663m2

=96144.3954 Pa

Ejercicio (10)

C alcule PAbsoluta yPMano del Airedel sistema anterior .

PAbsoluta=−POIL+PMercurio+P ATM

1atm=101.325KPa

PMercurio

sg=ρ s

ρH 2O@4 ° C

ρ sHg=( ρH 2O@4 °C ) ( sg)=(1000 kgm3 )(13.24 )=13540 kg

m3

PMercurio=ρ∗g∗h (13540 kgm3 )(9.80665 ms2 )(1.2192m )=164887.8644 Pa

POIL

sg=γs

γH 2O@4 ° C

=68.7

KN

m3

9.80665KNm3

=7.0054

ρ sOIL=( ρH 2O@4 °C ) ( sg)=(1000 kgm3 )7.0054=7005.4 kgm3

POIL=ρ∗g∗h(7005.4 kgm3 )(9.80665ms2 )(.9144m )=62818.8282Pa

PAbsoluta=−POIL+PMercurio+P ATM

¿−(62818.8282Pa )+(164887.8644 Pa )+(101.325KPa )=200.39KPa

PManometrica=−POIL+PMercurio

¿−(62818.8282Pa )+(164887.8644 Pa )=99069.0362Pa

Ejercicio (11

Encuentre

a¿m ¿3

b¿ S¿1

c ¿S¿2

d ¿ P ¿ot

e ¿V ¿el

A1=π∗d2

4=π∗¿¿¿

P= FA

= 150 lb

113.09733∈¿2=1.3262941257lb

¿2¿

A2=π∗d2

4=π∗¿¿¿

F2=P∗A=¿)(12.5637061¿2 ¿=16.66666747 lb

A3=π∗d2

4=π∗¿¿¿

F3=P∗A=(1.3262941257 lb¿2 ) (44.17864 ¿2 )=58.59375285 lb