HIDRAULICA

1. FORMULARIO HIDRAULICA
DENSIDAD (Rho)ρ
La densidad de un fluido varía
con la temperatura y la presión
＝ρ ――
Masa
Vol
PESO ESPECIFICO (Gamma)γ
varía con la temperatura y la presión del lugar
＝γ ―――
W((peso))
Vol
＝γ ⋅ρ g
utm , kg, slug (=14.606kg) =1 lb 0.454 kg =1 m
3
1000 L ＝W ⋅Masa g
＝＝ρH2O 1.941 ――
slug
ft
3
1000.35 ――
kg
m
3
＝γ ⋅ρRel γH2O
RELACION PESO
ESPECIFICO Y
DENSIDAD
densidad es peso
especifico sobre
gravedad
≔γH2O 1000 ――
kg
m
3
＝62.49 ――
lb
ft
3
9810 ――
N
m
3
＝ρ ―
γ
g
＝γ ⋅ρ g
peso especifico es densidad
por gravedad
≔γHg 13600 ――
kg
m
3
＝849.93 ――
lb
ft
3
133361.6 ――
N
m
3
＝ρ ―――
W ((peso))
⋅Vol g
≔γAmar 1030 ――
kg
m
3
64.36 ――
lb
ft
3
10786.6 ――
N
m
3
≔ρRelH2O 1
DENSIDAD RELATIVA (Rho)ρRel
densidad relativa es peso especifico
liquido sobre el peso especifico
agua
＝ρRel ―――
γLiq
γH2O ≔ρRelHg =―――
γHg
γH2O
13.6 ≔γHg =⋅ρRelHg γH2O ⎛⎝ ⋅1.36 10
4 ⎞⎠ ――
kg
m
3
＝ρRel ―――
ρLiq
ρH2O
ECUACION VISCOCIDAD DE NEWTON ＝τ ⋅μ ―
dv
dt
＝τ ―
dv
dt
= esfuerzo cortanteτ
COEFICIENTE DE VISCOCIDAD (Mu)μ
(ViscoAbsoluta o Visco)DINAMICA
＝μ ――
⋅τ t
V
VISCOCIDAD CINEMATICA (Vc)
＝Vc ――
⋅u g
γ
＝Vc ―
u
ρ＝μ ――
kg
⋅m s
＝――
slug
⋅ft s
47.89 ――
kg
⋅m s
=1 poise 0.1 ――
kg
⋅m s
＝poise 1 ―――
⋅dina s
cm
2
＝＝―――
1 slug
⋅ft s
⋅――――
14.606 kg
slug
―――
1 ft
0.305 m
47.89 ―――
kg
⋅m s
＝Vc ―
m
s
2
―
ft
s
2
＝stoke ―――
1 cm
2
s
PRESION (P)
DIFERENCIA DE PRESION
PRESION (P) = es peso especifico por altura
(P)= Masa hidraulica liquida h= Altura o profundidad
＝P ⋅γ altura((h))
＝−P1 P2 ⋅γ (( −h1 h2))
＝Pabsoluta +Patmos PrelativaOmanometrica
TRANSMISION DE
PRESION
＝h ―
P
γ
DIFERENCIA DE CARGAS
＝F ⋅M A ＝F ⋅((P)) A ＝((P)) ―
F
A ＝(( −h1 h2)) ―――
−P1 P2
γ
Carga Hidraulica ( )ColAgua ＝ColAgua((h)) ―――
P
γH2O
＝Patm ⋅γHg hHg
CALCULOS DE PRESION
METODO 1= PRESION= ⋅γ h METODO 2=ColumnasMismoLiquido1/γ1
＝+++P1 −(( ⋅γ1 h1)) −(( ⋅γ3 h3)) −(( ⋅γ2 h2)) P2 ＝+++――
P1
γ1
−(( ⋅h1 ρr1)) −(( ⋅h3 ρr2)) −(( ⋅h2 ρr1)) ――
P2
γ1
＝−P1 P2 ++(( ⋅γ1 h1)) −(( ⋅γ3 h3)) −(( ⋅γ2 h2)) ＝―――
−P1 P2
γ1
++((h1)) −((h3)) −((h2))

2. FUERZA (F)
EJERCIDA POR UN LIQUIDO SOBRE UN SUPERFICIE PLANA (A)
FUERZA (F) ＝F ⋅Presion Area PRESION (P) Es un esfuerzo
(A) Area superficie
(P) PRESION ＝F ⋅P A Esfuerzo Normal
(sigma)=Pσ
＝σ ―
F
A
＝F ⋅σ A
＝P ⋅γ altura((h))
(h) profundidad ＝F ⋅(( ⋅γ h)) A ＝F((kg)) ⋅
⎛
⎜
⎝
⋅γ
⎛
⎜
⎝
――
kg
m
3
⎞
⎟
⎠
h((m))
⎞
⎟
⎠
A⎛⎝m
2 ⎞⎠
＝Ycg hcg Vertical
＝F ⋅((γ)) (( ＝Vol ⋅h A))
Metodo 2) Coinciden niveles
agua y compuerta
＝F ⋅((γ)) VolTrianguloPresiones
Ubicación Eje de Presión
(Xcp,Ycp= Y centro presion)
＝Ycp +―――
Icg
⋅A Ycg
Ycg I = Momento Inercia (según cg figura)
＝Ixcirculo ――
⋅π d
4
64α
＝−Ycp Ycg ――――
Icg
⋅A (( ＝h Ycg))
＝IxRectangular ――
⋅b h
3
12
＝Ycg h Vertical
＝IxTriangular ――
⋅b h
3
36
＝sin((α)) ――
hcp
Ycp
＝sin((α)) ――
hcg
Ycg
＝Ycg ―――
hcg
sin((α))
Inclinada
＝IxcuarCircu ――
⋅π r
4
144
=1 m
3
1000 L =1 m
3
1000000 mL =1 m
3
1000000 cm
3
=1 cm
3
0.001 L =1 cm
3
1 mL ―
2
3
=1 ――
kg
m
3
⎛⎝ ⋅1 10
−6⎞⎠ ――
kg
cm
3
co
―――
⋅π rad
°180
=1 mm
4 ⎛⎝ ⋅1 10
−12⎞⎠ m
4
―
1
3
=1 cm
2 ⎛⎝ ⋅1 10
−4⎞⎠ m
2
AlturaProyectadaCompuertaInclinada ＝co ―――――
h ((ipotenusa))
sin ((α))
FUERZA (F) SOBRE UN SUPERFICIE CURVA ＝F ‾‾‾‾‾‾‾‾+Fx
2
Fy
2
＝θ tang
−1
――
Fx
Fy
proyectada sobre
un eje vertical
＝Fx ⋅(( ⋅γ h)) A ＝Fx ⋅(( ⋅γ longitud)) ∑AreasFigurasAgua
＝Ycp +―――
Icg
⋅A Ycg
Ycg
< en radianes ―――
⋅π rad
°180
＝Xcp ―――――――――――――――――
∑ ⋅AreasFigurasAgua DistanciasXdesdeEjeVertical
∑AreasFigurasAgua