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22 feb 2015

PROBLEMA RESUELTO DE HIDRAULICA 01

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En este nuevo problema de FdeT nos enfrentamos al cálculo de una compuerta circular que se encuentra a una profundidad dada. Se trata de un caso particular de la hidráulica ya que, al no existir (o ser despreciable) la velocidad de la masa líquida, el término de presión asociado a  su energía cinética, y por tanto a la velocidad,  también es nulo. Esto lleva a un caso particular de la ecuación de Bernouilli donde los únicos términos son la presión y el factor de presión correspondiente a la altura del líquido sobre el punto estudiado.

Como se trata de equilibrar la fuerza ejercida por un líquido de densidad conocida con el momento que hay que aplicar a la compuesta de sección conocida para mantenerla en posición vertical, habrá que crear una igualdad de momentos que se habrán de contrarrestar en el eje de giro (charnela horizontal). La fuerza que interviene es la resultante de la masa líquida actuando sobre el centro de presiones a una distancia que será calculada.

Este problema consta de un aparato matemático intenso al aparecer una integral que ha de resolverse de forma metódica por cambio de variable, por partes y de forma cíclica entre extremos de integración que habrán de ser variados en el desarrollo de la resolución, por ello, para facilitar su comprensión, se enlaza directamente a otro vídeo tutorial donde se resuelve completamente.

La teoría asociada a la resolución de este problema la podrás encontrar en otras entradas de FdeT.

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Autor: Javier Luque. @fdetsocial

Co-fundador del blog divulgativo de FdeT  

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