Otras carreras Problema conservación de movimiento en fluidos

[wario0618]

Buenas creo que puedo hacer el ejercicio con solo un empujón que me den en el diagrama de fuerzas yo esto es lo que tengo analizado. El problema es el siguiente


En la figura siguiente se presenta el flujo de agua a través de un conducto de 5 cm de diámetro que tiene una curva de 180 grados. La longitud total del conducto entre las bridas (1) y (2) es de 75 cm. El flujo de peso es de 230 N/s con P1=165 Kpa y P2=134 Kpa. Despreciando el peso del conducto, determine la fuerza total que deben soportar las bridas en este flujo. R: Fx =-750 N, Fy= 14 N



ahora yo el diagrama que e echo es el siguiente las fuerzas que hace la presión en 1 y 2 las pongo hacia adentro y cada briga tiene un par de reacciones ahora esta es como yo lo analizo no se si esta mal


Entonces La ecuación que uso es la siguiente
$\sum\ F = \sum\ m_{out}V_{out}- \sum\ m{in} V_{in}$

donde $m=Q\rho =AV\rho$

ahora mi analizis de fuerzas me da

primero vemos que el flujo másico y las áreas son iguales para ambos puntos entonces el flujo másico entrante es igual al saliente
$R_{1x} +F_1 +R_{2x} +F_2 = -mV_2 -mV_1$
$R_{1x} +F_1 +R_{2x} +F_2 = -2mV$

Ahora ahí esta mi inconveniente tengo dos incógnitas Reacción en x del punto 1 y la del punto dos entonces no se si me e equivocado espero que alguien pueda explicarme si el análisis de fuerzas esta mal
claro no se si las reacciones son a ese lado pero eso se resuelve al final cuando se da el signo lo que me interesa es saber si no hace falta mas fuerzas en esa sumatoria o me equivocado en las reacciones

[Richard R Richard]

Re: Problema conservación de movimiento en fluidos

Hola wario creo que la solución la dan de forma mas general es decir toman al conjunto de ambas bridas sumado.
Para sacar $R_{1x}$ podrías tomar momento de todas las fuerzas desde el anclaje inferior e igualarlo a cero,esto te daría una ecuación mas para armar el sistema.

[skynet]

Re: Problema conservación de movimiento en fluidos

Para sacar $R_{1x}$ podrías tomar momento de todas las fuerzas desde el anclaje inferior e igualarlo a cero,esto te daría una ecuación mas para armar el sistema.

si planteas las ecuaciones de los momentos hay que tener en cuenta que los anclajes también ejercen momentos, de modo que tienes una incognita más y estamos en las mismas.

hay que plantear las ecuaciones de cada anclaje por separado.

$R_{1x} +F_1 = mV_1$

$R_{2x} +F_2 = mV_2$

[wario0618]

Re: Problema conservación de movimiento en fluidos

Bueno lo realice supuesta mente lo que me dijeron es que en ese caso la fuerza de reacción sera una sola en sentido del eje x negativo ya que me dijeron que la mitad de la fuerza de reacción la hace una brida y la otra mitad la otra brida entonces esas fuerzas son iguales al sumarlas 1/2 + 1/2 da una fuerza F entonces ya con eso resolví la ecuación pero muchas gracias

[Richard R Richard]

Re: Problema conservación de movimiento en fluidos

Definitivamente no es mitad y mitad. Para ello debes suponer que no hay diferencia de presiones entre los anclajes o que no haya perdida de presion en la cañería que es lo mismo en este caso.

[wario0618]

Re: Problema conservación de movimiento en fluidos

Ok pero bueno según el que me da la clase me asegura que una fuerza ubicada en la curva

[skynet]

Re: Problema conservación de movimiento en fluidos

eso no tiene mucho sentido....si esa fuerza es una fuerza interior tiene que existir otra fuerza interior igual y opuesta de modo que su resultante es cero por lo que no puede servir para mantener a la curva en su sitio......y si es una fuerza exterior ¿quién la ejerce?