Biofísica 53. Adicionales 2020 AVIII. Hidrodinámica

AVIII. Una manguera de jardín está conectada a un rociador que posee 20 orificios idénticos. El agua fluye por la manguera con una velocidad de 2 m/s y el diámetro de cada orificio del rociador es la décima parte del diámetro de la manguera. La velocidad con que saldrá el agua por cada orificio del rociador es:

 

 a. 1 m/s

 b. 8 m/s

█ c. 10 m/s

 d. 4 m/s

 e. 40 m/s

 f. 200 m/s

 

Q = v A = constante (ecuación de continuidad)

 

Q = vm Am = vo N Ao

 

donde

Q = caudal

vm = velocidad en la manguera = 2 m/s

Am = área de la manguera = π (dm/2)² = π/4 dm²

dm = diámetro de la manguera

vo  = velocidad en los orificios

N = cantidad de orificios = 20

Ao = área de los orificios = π (do/2)² = π/4 do²

do = diámetro del orificio = dm/10

 

Reemplazando y despejando vo

vo = 2 m/s π/4 (dm)² / ( 20 π/4 (dm/10)² )= 2 m/s 100 / 20 = 10 m/s < -------- velocidad