Biofísica UBA XXI 1P Abr24 T6 – 3 Fluidos

 Un líquido circula con régimen laminar y estacionario por una manguera de 60 dm de largo y 1 cm de diámetro. Si por la misma circulan 40 ml de líquido por segundo, determine la presión (en mmHg) con la que ingresa.

Dato: presión de salida = 1030 ba, viscosidad del líquido = 1 cp, 1 poise = 0,1 ba.seg, 1 atm = 760 mmHg = 1,013 x 10^6 barias = 1,013 x 10^5 pascales

 

 

ΔP = Q R

 

donde

ΔP = diferencia de presión = PE – PS

PE = presión de entrada

PS = presión de salida = 1030 ba

Q = caudal = 40 ml/s (1 cm³ / 1 ml) = 40 cm³/seg

R = resistencia hidrodinámica = 8 π η L/ S^2

η = coeficiente de viscosidad = 1 cp (0,1 ba.seg / 100 cp) = 0,01 ba.seg

L = longitud del tubo = 60 dm = 600 cm

S = sección del tubo = π R^2

R = radio = D / 2

D = diametro = 1 cm

 

Reemplazando

PE = Q 8 η L/ (π (D/2)^4) + PS = 40 cm³/seg 8 0,01 ba.seg 600 cm / (π (1 cm /2)^4) + 1030 ba = 10808 ba (760 mmHg / 1,013 x 10^6 ba) = 8,11 mmHg