Hola Victoria,
En la parte c, el tanque se está vaciando, sin reposición de agua. Por lo tanto, el balance queda: Acumulación = Salida
La acumulación es el término que nos indica la variación de la masa con el tiempo. La masa la podríamos expresar como el volumen (m3) por la densidad (kg/m3), y en este sistema la densidad es constante. Por lo tanto, el término de acumulación lo podemos expresar de la siguiente forma:
Acumulación=∂M/∂t=(∂(Vρ))/∂t=ρ ∂V/∂t
El volumen de líquido dentro del tanque se puede expresar como el área del tanque por la altura. La altura de líquido es lo que varía con el tiempo a medida que se vacía.
La salida de masa del sistema (el agua que sale por el orificio del tanque), se puede expresar como el caudal (m3/s) por la densidad (kg/m3). Como vimos en clase, el caudal se puede expresar como la velocidad de salida (m/s) por el área de la sección del orificio (m2). Por lo tanto, el término de salida lo podemos expresar como:
Salida=qρ=vAρ=√2gh * (πd^2)/4 * ρ
Para resolver el problema, quedaría igualar el término de acumulación con el de salida y operar.
Inténtalo a ver si sale. Si surgen más dudas vuelve a consultar sin problema.
Saludos!
En la parte c, el tanque se está vaciando, sin reposición de agua. Por lo tanto, el balance queda: Acumulación = Salida
La acumulación es el término que nos indica la variación de la masa con el tiempo. La masa la podríamos expresar como el volumen (m3) por la densidad (kg/m3), y en este sistema la densidad es constante. Por lo tanto, el término de acumulación lo podemos expresar de la siguiente forma:
Acumulación=∂M/∂t=(∂(Vρ))/∂t=ρ ∂V/∂t
El volumen de líquido dentro del tanque se puede expresar como el área del tanque por la altura. La altura de líquido es lo que varía con el tiempo a medida que se vacía.
La salida de masa del sistema (el agua que sale por el orificio del tanque), se puede expresar como el caudal (m3/s) por la densidad (kg/m3). Como vimos en clase, el caudal se puede expresar como la velocidad de salida (m/s) por el área de la sección del orificio (m2). Por lo tanto, el término de salida lo podemos expresar como:
Salida=qρ=vAρ=√2gh * (πd^2)/4 * ρ
Para resolver el problema, quedaría igualar el término de acumulación con el de salida y operar.
Inténtalo a ver si sale. Si surgen más dudas vuelve a consultar sin problema.
Saludos!