La velocidad de ambos tramos en la tubería es deV2 = 7.
42m / sV1 = 0.
66m / sExplicación paso a paso : Aplicando el principio de Bernoulli al sistema : 1 / 2ρVi² + ρghi + Pi = 1 / 2ρVf² + ρghf + Pf Donde : Δp = Pf - Pi = 2.
7 * 10³Paρ = 1000kg / m³h = 01 / 2ρVi² = - 1 / 2ρVf² + ΔpVi = √( - Vf² + 2 / ρΔp)Sabemos por el principio de conservacion el caudal se mantiene, entonces : Q1 = Q2V1A1 = V2A2 .
: . Sustituimos V1 (Vi)√( - V2² + 2 / ρΔp) A1 = V2A2( - V2² + 2 / ρΔp) = (V2A2 / A1)²Calculamos áreasA1 = π / 4D² = π / 4(0.
05m)² = 1.
96 * 10⁻³m²A2 = π / 4(0.
015m)² = 1.
76 * 10⁻⁴m² .
: Despejamos V2 y Sustituimos - (A1 / A2)²V2² - V2² + (A1 / A2)²2 / ρΔp = 0V2² ( - (A1 / A2)² - 1) = - (A1 / A2)²2 / ρΔpV2 = √[ - (A1 / A2)²2 / ρΔp / ( - (A1 / A2)² - 1)V2 = √[ - (1.
96 * 10⁻³m² / 1.
76 * 10⁻⁴m² )²2 / 1000kg / m³ * 2.
7 * 10³Pa / ( - (1.
96 * 10⁻³m² / 1.
76 * 10⁻⁴m² )² - 1)V2 = 7.
42m / sCalculamos la inicialV1A1 = V2A2 V1 = 7.
42m / s * 1.
76 * 10⁻⁴m² / 1.
96 * 10⁻³m²V1 = 0.
66m / s.