Tema 15. Hidráulica

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Questions and Answers

¿Qué describe la presión atmosférica?

Es la fuerza que se opone al movimiento de un objeto sumergido en agua.

Es el peso que ejerce una columna de aire sobre un punto de la superficie terrestre. (correct)

Es la presión media en un recipiente bajo condiciones de vacío.

Es la fuerza ejercida por un fluido en reposo sobre un área indefinida.

¿Cuál es la unidad de medida de la presión en el Sistema Internacional?

Pascal (correct)

Bar

Milímetros de mercurio

Kilopascal

¿Qué es la presión absoluta?

La presión en un fluido en movimiento.

La presión medida en referencia a la presión atmosférica.

La presión medida sin considerar el efecto de la gravedad.

La presión medida como si no existiese atmósfera. (correct)

¿Qué fenómeno describe el principio de Pascal?

La presión se transmite uniformemente en un fluido en equilibrio. Signup and view all the answers

¿Qué se entiende por cavitación en hidrodinámica?

Es la formación de burbujas de vapor en un líquido debido a baja presión. Signup and view all the answers

¿Cómo se define la presión relativa?

Como la diferencia entre la presión absoluta y la atmosférica. Signup and view all the answers

¿Qué condiciones afectan la presión atmosférica?

La altitud y las condiciones meteorológicas. Signup and view all the answers

¿Qué indica el peso de una columna de mercurio de 760 mm en relación a la presión atmosférica?

Es la medida estándar de presión atmosférica a nivel del mar. Signup and view all the answers

¿Cuál es el fenómeno que se produce cuando la presión local desciende por debajo de la presión de saturación del líquido?

Cavitación Signup and view all the answers

¿Qué efectos tiene la cavitación sobre una bomba?

Causa picaduras y corrosión en las superficies sólidas Signup and view all the answers

¿Qué ocurre cuando las burbujas de vapor formadas por cavitación se encuentran con zonas de mayor presión?

Implosionan y generan presión local Signup and view all the answers

¿Cuál es la causa principal de que se forme cavitación en una bomba?

Descenso local de presión por debajo de la presión de vapor Signup and view all the answers

¿Qué efecto tiene el incremento del volumen del agua al vaporizarse durante la cavitación?

Disminuye la presión en toda la bomba Signup and view all the answers

¿Qué valor suele determinarse para evitar el fenómeno de cavitación?

Altura geométrica máxima de aspiración Signup and view all the answers

¿Qué sucede en los extremos de los rodetes que favorece la cavitación?

La presión puede disminuir bajo ciertos niveles Signup and view all the answers

¿Cuál es el efecto de una demanda excesiva de caudal en la cavitación?

Disminuye la presión en el rodete Signup and view all the answers

¿Cómo afecta la altura de aspiración a la cavitación?

Alturas menores previenen la cavitación Signup and view all the answers

¿Qué papel juega la resistencia de la tubería en el fenómeno de cavitación?

Mitiga la onda de presión reflejada Signup and view all the answers

¿Cuál es la relación correcta que describe la presión total en un fluido en movimiento?

Ptotal = Ps + Pd Signup and view all the answers

¿Qué unidad de presión es considerada la unidad de referencia internacional?

Pascal Signup and view all the answers

¿Qué fenómeno describe la pérdida de carga en un fluido en movimiento?

Pérdida energética debido a fricción Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones es un ejemplo de pérdidas de carga locales?

Cierre de una válvula Signup and view all the answers

¿Qué ocurrirá con la velocidad del fluido al pasar por una sección más estrecha de un conducto, según el efecto Venturi?

Disminuye la presión y aumenta la velocidad Signup and view all the answers

¿Qué relación existe entre el caudal y el diámetro de un conducto respecto a la pérdida de carga?

El diámetro disminuye, la pérdida de carga aumenta según su quinta potencia Signup and view all the answers

¿Qué describe un golpe de ariete en una tubería?

Sobrepresión y depresión por cambio brusco de caudal Signup and view all the answers

¿Cuál es la relación correcta entre presión estática y presión dinámica?

Po = Ps + Pd Signup and view all the answers

¿Cuánto equivale una atmósfera en pascales?

101.325 Pa Signup and view all the answers

¿Cómo afectan los cambios de sección en un conducto a la presión del fluido?

Se reduce la presión al disminuir la sección Signup and view all the answers

¿Cuál es la definición del caudal en un sistema hidráulico?

La cantidad de líquido que pasa por una sección en un tiempo dado Signup and view all the answers

¿Qué efecto produce la rugosidad del conducto en las pérdidas de carga?

Aumenta las pérdidas de carga Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes unidades es equivalente a 6894,76 Pa?

1 psi Signup and view all the answers

¿Cuál es el efecto de la fricción entre las partículas de un fluido?

Genera pérdida de energía en forma de calor Signup and view all the answers

Study Notes

Hidrostática

Rama de la mecánica de fluidos que estudia fluidos en equilibrio.
El equilibrio se mantiene sin fuerzas que alteren su movimiento o posición.
Fundamentada en dos teoremas: Principio de Pascal y Principio de Arquímedes.

Presión

Magnitud física que mide la fuerza por unidad de superficie en dirección perpendicular.
Representada por el símbolo p; unidad en el SI es el pascal (Pa).
1 Pa = 1 N/m², donde N es newton y m² es metro cuadrado.

Presión atmosférica

Presión exercida por la atmósfera debido al peso por unidad de superficie.
Varía con altitud y condiciones meteorológicas, siendo 760 mmHg a nivel del mar.

Vacío

Extracción total o parcial del aire en un recipiente, imposibilitando un vacío perfecto en la práctica.

Unidades de presión

Equivalencias: 1 atm = 1 bar = 760 mmHg = 10 mca = 14.5 psi.
1 atm = 101.325 Pa; 1 bar ≈ 100.000 Pa; 1 mmHg = 133.322 Pa; 1 psi ≈ 6894.76 Pa.

Presión absoluta y relativa

Presión absoluta considera como referencia el cero absoluto.
Presión relativa toma la presión atmosférica como referencia.
Relación: Pabsoluta = Patmosférica + Prelativa.

Presión estática y dinámica

Presión estática: medida en un punto de un fluido en reposo.
Presión dinámica: diferencia entre presión total y estática en un fluido en movimiento.
Presión total: Po = Ps + Pd.

Caudal

Cantidad de líquido que fluye por una sección de un conducto en un tiempo determinado.

Pérdidas de carga

Pérdidas energéticas en un fluido en movimiento debido a fenómenos que resisten su desplazamiento.
Pérdidas continuas o lineales: relacionadas con fricción en conductos regulares.
Pérdidas locales: ocurren en situaciones específicas como cambios de dirección o sección.

Efecto Venturi

Disminución de presión en un fluido al aumentar su velocidad en una zona de menor sección.
Explicado por el principio de Bernoulli y continuidad de masa; base para pulverizadores y dosificadores.

Golpe de ariete

Sobrepresión y depresión en tuberías generadas por un cambio brusco en caudal.
Puede romper conductos al generar altas presiones.

Cavitación

Formación de vapor por descenso de presión por debajo de la presión de saturación del líquido.
Ocurre en bombas; crea burbujas de vapor que implosionan causando daños.
Experiencia de ruidos y vibraciones; tasas de presión locales pueden alcanzar 1000 kg/cm².
Prevención mediante control de alturas de aspiración y caudales.

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Description

Este quiz aborda los principios generales de la presión en hidráulica, incluyendo la presión estática y dinámica. También se exploran conceptos como caudal, pérdidas de carga, el efecto Venturi y la cavitación. Ideal para estudiantes de mecánica de fluidos y ciencias aplicadas.