Física - Clase 25: Caudal

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Questions and Answers

¿Cómo se define el caudal en un sistema físico?

Es el volumen de líquido que fluye por una sección transversal en un tiempo determinado. (correct)

Es el volumen de líquido en reposo en una sección transversal.

Es el cambio de velocidad de un líquido en movimiento.

Es la cantidad de líquido que se evapora en un periodo específico.

¿Cuál es la fórmula correcta para calcular el caudal?

Caudal = Masa / Volumen

Caudal = Velocidad x Tiempo

Caudal = Volumen / Tiempo (correct)

Caudal = Fuerza / Área

¿En qué unidades se puede medir el caudal?

Gramos por centímetro

Newton por metro

Julios por segundo

Metros cúbicos por segundo (correct)

¿Qué sucede con el caudal de un fluido cuando pasa de una sección angosta a una sección ancha?

Permanece constante Signup and view all the answers

El reposo o el movimiento rectilíneo uniforme se producen cuando:

Las fuerzas resultantes son nulas. Signup and view all the answers

¿Qué sucede en un sistema cuando hay fuerzas resultantes no nulas?

Se producen cambios de velocidad. Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa respecto a la dinámica de fluidos?

A mayor velocidad de un fluido en un tubo mayor es la presión Signup and view all the answers

¿Cuál es la unidad de medida del caudal?

m3/s Signup and view all the answers

¿Cuál es la fórmula correcta para calcular el caudal?

Q = S * v Signup and view all the answers

¿Qué diferencia principal existe entre el caudal y la velocidad?

El caudal se refiere al flujo de un líquido por unidad de tiempo, mientras que la velocidad indica la distancia recorrida por unidad de tiempo. Signup and view all the answers

Si un fluido tiene un caudal de 5 m3/s y la sección del conducto es de 2 m2, ¿cuál es la velocidad del fluido?

2.5 m/s Signup and view all the answers

¿Cuál es el volumen de un tanque que se llena a un caudal de 0.5 m3/s durante 4 minutos?

10 m3 Signup and view all the answers

En un conducto de 2 cm de diámetro que transporta un fluido a una velocidad de 10 m/s, ¿cuál es el caudal?

0.0314 m3/s Signup and view all the answers

Al llenar un tanque de 2.3 m3 en 6 minutos, ¿cuál es el caudal promedio en m3/s?

0.25 m3/s Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el flujo de un fluido es incorrecta?

La viscosidad no afecta el caudal en un flujo turbulento. Signup and view all the answers

Study Notes

Física - Clase 25

Tema: Caudal
Definición: Caudal es el volumen de líquido que fluye por una sección transversal en un tiempo determinado.
Fórmula: Caudal (Q) = Volumen (V) / Tiempo (t)
- Unidades: m³/s, litros/segundo, etc.
Equivalente Fórmula: Q = S * v (Caudal = Sección * Velocidad) where:
- S = Sección transversal del tubo (m²)
- v = Velocidad del fluido (m/s)
Diferencia entre caudal y velocidad: Caudal mide el volumen de fluido que pasa por un punto en una unidad de tiempo. Velocidad mide la distancia recorrida por una partícula en la misma unidad de tiempo.

Actividades de la Clase

Saberes previos (inicio): Identificar si el flujo es laminar, turbulento, viscoso o denso
Desarrollo: Construir ejemplos para comprender el concepto de caudal. Estudiantes toman apuntes.
Cierre: Aplicación del concepto de caudal a los fluidos en movimiento.
Flujo volumétrico en sección angosta/ancha: El flujo volumétrico permanece constante.
Velocidad e Influjo: A mayor velocidad del fluido, menor presión. A menor área, mayor velocidad. Viscosidad relacionada con el roce entre fluidos.

Ejemplos de problemas

Ejemplo 1 (problema de la clase): Se sabe que un fluido pasa por un tubo con diametro 2 cm a 10m/s. Se necesita calcular el caudal.
Ejemplo 2 (problema de la clase): Hallar el caudal de un tanque de 2.3m³ que se llena en 6 minutos.
Ejemplo 3 (problem propuesto): Un tubo de 80m² de área de salida con una velocidad de 40m/s. Calcular el caudal.
Ejemplo 4 (trabajo extra clase): calcular el caudal de agua que llena un recipiente de 0.5m³ en 40 segundos.

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Description

En esta clase de física, se explora el concepto de caudal y su importancia en el estudio de los fluidos. Se definirán las fórmulas del caudal y se explicarán las diferencias entre caudal y velocidad. Además, se realizarán actividades para identificar tipos de flujo y aplicar el concepto en situaciones prácticas.