TEMA 15. HIDRAULICA
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Questions and Answers

¿Qué unidad es equivalente a 1 atmósfera?

  • 1000 Pa
  • 10 mca (correct)
  • 760 mmHg (correct)
  • 1 kg/m2

    • ¿Cuál es la definición correcta de presión absoluta?

  • Es la presión medida a nivel del mar.
  • Es la presión medida sin considerar la presión atmosférica. (correct)
  • Es la presión medida en un vacío total.
  • Es la presión medida con referencia a la presión relativa.

    • ¿Cómo se define la cavitación en fluidos?

  • La fuerza que se ejerce sobre un cuerpo sumergido bajo el agua.
  • El proceso de formación de burbujas de vapor en un líquido debido a bajas presiones. (correct)
  • El aumento de la presión en un sistema hidráulico.
  • El fenómeno donde un fluido se comporta como un sólido.

    • ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la presión atmosférica es incorrecta?

    <p>Aumenta linealmente con la temperatura.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el principio que establece que una presión aplicada en un fluido se transmite por igual en todas las direcciones?

    <p>Principio de Pascal</p> Signup and view all the answers

    El golpe de ariete en sistemas hidráulicos es causado principalmente por:

    <p>La variación brusca de velocidad del fluido.</p> Signup and view all the answers

    Cuando se habla de presión referida a un reservorio, ¿qué tipo de presión se está manejando generalmente?

    <p>Presión relativa</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la relación entre presión, fuerza y área?

    <p>Presión es igual a fuerza dividida por área.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede cuando el fluido que circula se detiene en una tubería?

    <p>La tubería tiende a retomar su dimensión normal.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal causa de la formación de burbujas durante la cavitación?

    <p>Un descenso de presión por debajo de la presión de vapor.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene la condensación repentina del vapor en la cavitación?

    <p>Genera una implosión que causa presión local alta.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se busca evitar determinando la altura geométrica máxima de aspiración?

    <p>La producción de burbujas de vapor.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre con el volumen del agua al vaporizarse durante la cavitación?

    <p>Aumenta aproximadamente 1700 veces.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se origina una cavitación en las bombas en relación con los rodetes?

    <p>Por la gran aceleración del cuerpo de la bomba.</p> Signup and view all the answers

    ¿A qué se debe el deterioro de las superficies sólidas en las bombas debido a la cavitación?

    <p>A las picaduras y la corrosión mecánica provocadas por implosiones.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es uno de los efectos comunes asociados a la cavitación en las bombas?

    <p>Ruidos y vibraciones como si grava golpeara las partes de la máquina.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué provoca la aceleración del líquido en los extremos de los rodetes durante la cavitación?

    <p>Creación de vacíos donde la presión baja.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes medidas no ayuda a prevenir la cavitación?

    <p>Incrementar el caudal de trabajo de la bomba.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la relación correcta entre la presión absoluta, la presión atmosférica y la presión relativa?

    <p>Pabsoluta = Patmosférica + Prelativa</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué describe de manera precisa la presión dinámica?

    <p>La diferencia entre la presión total y la presión estática</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la unidad internacional de presión según el Sistema Internacional de Unidades (SI)?

    <p>Pascal</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se define el milímetro de mercurio (mmHg)?

    <p>Es igual a 760 mm a 0 °C</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta acerca de las pérdidas de carga continuas?

    <p>Son causadas por la fricción entre las partículas del fluido y las paredes del conducto</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la relación correcta entre el caudal y la velocidad del fluido en un conducto?

    <p>El caudal es constante si la sección del conducto disminuye</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué fenómeno describe el efecto Venturi?

    <p>La aspiración de un fluido cuando la sección se reduce</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene el golpe de ariete en un sistema de tuberías?

    <p>Genera una sobrepresión que puede romper la tubería</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede con las pérdidas de carga locales en comparación con las pérdidas continuas?

    <p>Son derivadas de condiciones específicas y menores en magnitud</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente la presión estática?

    <p>Es independiente del movimiento del fluido</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué aspecto incrementa las pérdidas de carga en un fluido?

    <p>El incremento de la rugosidad del conducto</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el uso principal de la atmósfera como unidad de presión?

    <p>Para medir la presión atmosférica</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representa el teorema de la conservación de la energía mecánica en el contexto del efecto Venturi?

    <p>Si la energía cinética aumenta, la presión debe disminuir</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué significa que una unidad de presión esté en términos de 1 N/m²?

    <p>Es la definición del pascal (Pa)</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Hidráulica - Presión y Fluidos en Movimiento

    • Hidrostática: Rama de la mecánica de fluidos que estudia fluidos en equilibrio. No existen fuerzas que alteren su movimiento o posición. Se basa en los principios de Pascal y Arquímedes.

    • Presión: Magnitud física que mide la fuerza perpendicular por unidad de superficie. Unidad en el SI: pascal (Pa). Conceptos relevantes en el trabajo de bomberos (presión de bomba, lanza, inflado, atmosférica).

      • Presión Atmosférica: Presión ejercida por la atmósfera sobre la Tierra. Dependiente de la altitud y las condiciones meteorológicas. A nivel del mar, equivale a 760 mmHg. "Vacío" implica extraer aire, pero siempre quedan vestigios que ejercen presión.

      • Presión Absoluta vs. Relativa: Absoluta usa el cero absoluto como referencia, mientras relativa usa la presión atmosférica. Pabsoluta = Patmosférica + Prelativa.

      • Presión Estática y Dinámica: Estática es la presión en un fluido sin movimiento. Dinámica es la diferencia entre la presión total en un fluido en movimiento y la presión estática. La presión estática no depende de la velocidad, mientras que la dinámica sí que lo hace. La presión total es la suma de ambas.

    Unidades de Presión

    • Pascal (Pa): Unidad internacional de presión. 1 Pa = 1 N/m². Unidad base para otras unidades.

    • Atmósfera (atm): Unidad basada en la presión ejercida por la columna de mercurio. 1 atm = 101.325 Pa.

    • Bar (bar): Unidad de presión para neumáticos, botellas de gases, etc. 1 bar ≈ 100.000 Pa.

    • Milímetro de mercurio (mmHg): Unidad histórica. 760 mmHg ≈ 1 atm a 0°C. 1 mmHg = 133.3 Pa a 0°C.

    • Libra por pulgada cuadrada (psi): Unidad para neumáticos. 1 psi ≈ 6894.76 Pa.

    Caudal y Pérdidas de Carga

    • Caudal: Cantidad de fluido que pasa por una sección transversal por unidad de tiempo. Se relaciona con la velocidad del fluido.

    • Pérdidas de Carga: Pérdidas energéticas en un fluido en movimiento debido a resistencias (fricción, turbulencia). Se clasifican en:

      • Continuas (Lineales): Debidas a fricción entre las líneas de corriente y las paredes del conducto, incrementando con la longitud, velocidad, reducción de diámetro y rugosidad del conducto.

      • Locales (Singulares): Debidas a cambios bruscos de sección, dirección, válvulas, etc. Generalmente menor que las continuas.

    Efecto Venturi y Golpe de Ariete

    • Efecto Venturi: Disminución de presión en un fluido en movimiento al pasar por una zona de menor sección. Aumenta la velocidad, disminuyendo la presión, y pudiendo producir aspiración.

    • Golpe de Ariete: Sobrepresión y depresión en una tubería al variar bruscamente el caudal. Ocurre cuando se cierra una válvula o grifo. La onda de presión viaja a velocidad que supera la del sonido, pudiendo generar impactos, compresión y dilatación. Disminución y aumento de presión contra-alternante (presión-depresión) en la tubería.

    Cavitación

    • Cavitación: Formación de vapor de líquido (generalmente agua) debido a presiones locales por debajo de la presión de vapor del líquido a su temperatura. Provocado por la caída de presión del fluido. Las burbujas de vapor implosionan, causando daños por presión en lugares del material (golpes y corrosión). La cavitación se asocia a grandes alturas de aspiración y/o altos caudales, y suele ser un problema en las bombas. Reducción de la altura de aspiración, caudales y pérdidas de carga para mitigarla.

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    Quiz Team

    Description

    Este cuestionario aborda conceptos esenciales de la hidráulica, centrándose en la presión y el comportamiento de los fluidos en movimiento. Examina la hidrostática, la presión atmosférica y las diferencias entre presión absoluta y relativa. Ideal para estudiantes que quieren profundizar en mecánica de fluidos.

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