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Mechanical Engineering Archive: Questions from June 18, 2023

• 5 TALADRO
  TALADRO- CABEZAL DIVISOR Para perforar los tres agujeros, de la figura adjunta, se utilizará un taladro y un cabezal divisor de constante 40 , que dispone de dos discos divisores: Disco divisor I: 15
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• una recta de pendiente -2 pasa por el punto (-1,4).Hallar su ecuacion en la forma
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• Se considera un refrigerante que opera en el ciclo de refrigeración por compresión de vapor con R-22 como refrigerante. La temperatura del espacio enfriado y del aire son de 10 °F y 80 °F, respect
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• Un mol de un gas ideal (Cp = 5R/2) en un pistón/cilindro cerrado se comprime desde T inicial = 298 K, P inicial = 0,1 MPa hasta P final = 0,7 MPa por las siguientes vías. Para cada vía, calcule el
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• 15) Un volante giratorio está siendo girado por un motor que ejerce un par constante T (vea la figura 3.10). Un par de retardo debido a la fricción es proporcional a la velocidad angular ω. ω. Si
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• Diseñe un tratamiento térmico para un gancho hecho de una varilla de acero de 1 pulgada de diámetro que tiene una microestructura que contiene una mezcla de ferrita, bainita y martensita después d
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• a. El vapor a 35 bar y 600 K ingresa a una válvula de estrangulamiento que reduce la presión del vapor a 7 barras. Suponiendo que no hay pérdida de calor por la válvula, ¿cuál es la temperatura
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• La pared de un horno consta de una capa de acero de 0,635 cm de espesor (ks = 15,1 W/m·K) y una capa de ladrillo (kb = 0,72 W/m·K). En estado estacionario, se produce una disminución de la temperat
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• Se establece un proceso de torneado automático para producir piezas con un diámetro medio = 2,655 cm. El proceso está bajo control estadístico y la salida se distribuye normalmente con una desviac
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• El vinagre tiene una densidad de 1,08 g/cm3. Calcule su peso específico en lb/ft3 Muestre las conversiones de unidades escritas.
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• 1. Determine el factor de fricción, f, si el agua a 71 °C fluye a 9,1 m/s en una tubería de acero Schedule 40 de 25,4 mm. Dado, rugosidad, Ɛ = 4,57 X 10-5 m.
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• El X-15 se lanza desde el aire desde debajo del ala de la nave nodriza B-52. Inmediatamente después del lanzamiento, el piloto enciende el motor del cohete XLR-99, que proporciona 57 000 lb de empuje
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• La siguiente figura muestra el diagrama de transformación de enfriamiento continuo para una aleación de hierro-carbono con 1,13% en peso de C. Haga una copia de esta figura y luego dibuje y etiquete
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• Considere el ciclo combinado de energía de gas y vapor que se muestra. El ciclo topping es un ciclo de turbina de gas que tiene una relación de presión de 8. El aire entra al compresor a 300 K y a
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• Una lámina híbrida de resina se fabrica reforzando fibras de grafito en dos matrices: resina A y resina B. La fracción de peso de fibra es del 40%; para la resina A y la resina B, la fracción en p
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• Aire a 300 C y 400 kPa entra a un ducto redondo con una tasa de flujo másico de 2.22 kg/seg. A) Determine el diámetro del ducto, en metros, requerido para una velocidad de aire de 50 m/seg. b) Si el
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• La relación entre la caída de presión por unidad de longitud a lo largo de una tubería horizontal de paredes lisas y las variables que afectan la caída de presión se determinará experimentalmen
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• Reproduzca el método de Hartree-Fock para el átomo de helio y escriba las ecuaciones para resolver
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• Un plato de agua líquida se coloca sobre una mesa en una habitación. Después de un tiempo, toda el agua se evapora. Tomando el agua y el aire de la habitación como un sistema cerrado, ¿puede el s
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• Una cantidad de aire se somete a un ciclo termodinámico que consta de tres procesos internamente reversibles en serie. Proceso 1-2: Compresión isotérmica de p1 = 100 kPa a p2 = 475 kPa Proceso 2-3:
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• En una operación de torneado, velocidad de corte = 1,8 m/s. Avance = 0,30 mm/rev y profundidad de corte = 2,6 mm. Ángulo de inclinación = 8 grados. Después del corte, el espesor de la viruta defor
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• Fluye aire a 311 K a través de un lecho compacto de esferas que tienen un diámetro de 12,7 mm. La fracción de vacíos del lecho es 0,38 y el lecho tiene un diámetro de 0,61 m y una altura de 2,44
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• Un refresco con las propiedades del agua a 10 o C se succiona a través de una pajita de 4,8 mm de diámetro y 0,25 m de largo a una velocidad de 3,9 cm 3 /s. (a) ¿El flujo a la salida de la paja es
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• Un recipiente de 3 pies^3 se llena con 2 lbm de oxígeno a una presión de 80 psia. ¿Cuál es la temperatura del oxígeno?
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• Estime la presión del nitrógeno a una temperatura de 220k y un volumen específico de 0,04 m^3/kg utilizando: a) la ecuación del gas ideal b) la ecuación de van der Waals c) la ecuación de Redlic
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• Un avión de hélice pesa W=50000 N al comienzo del vuelo de crucero y tiene una carga alar (W/S) de 2000 N/m^2, C_D=0.02+0.058C_L^2. A nivel del mar, el motor del avión produce una potencia de 750 k
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• El aire está contenido en un tanque rígido bien aislado con un volumen de 0.20 m. El tanque está equipado con una rueda de paletas que transfiere energía al aire a una tasa constante de 4.0 W dura
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• El sistema P/A tiene una función de transferencia de trayectoria directa de 10/(s + 3) y un ciclo de retroalimentación negativa con función de transferencia de 5. ¿Cuál es la constante de tiempo
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• Un termómetro de vidrio de mercurio inicialmente a 25 °C se sumerge repentinamente en un líquido que se mantiene a 100 °C. Después de un intervalo de tiempo de 2,0 s, el termómetro indica 76 °C
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• El amoníaco, inicialmente vapor saturado a -4 grados C, se somete a un proceso de volumen específico constante a 200 kPa. En el estado final, determine la temperatura, en grados C, y la calidad. Loc
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• Problema 9.36 de Estática: Mecánica vectorial para ingenieros, Beer Johnston y Mazurek, 11.ª edición. Determine los momentos de inercia del área sombreada que se muestra con respecto a los ejes x
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• Los siguientes esfuerzos verdaderos producen las correspondientes deformaciones plásticas verdaderas para una aleación de latón. Esfuerzo VERDADERO (psi) Cierta cepa 50,000 0.10 60.000 0.20
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• Sesenta kilogramos por hora de agua pasan por un intercambiador de calor, entran como líquido saturado a 200 kPa y salen como vapor saturado. El calor es suministrado por una bomba de calor de Carnot
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• Un diagrama de flujo simplificado para una planta de energía nuclear se proporciona en el figura para este problema (en la figura 2.1). Caudales másicos y los diversos estados en el ciclo se muestra
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• Una rueda de paletas y un calentador eléctrico funcionan en un sistema. Si el par es de 200 Nm, la velocidad de rotación es de 400 rpm, el voltaje es de 20 V y el amperaje es de 10 A, ¿cuál es la
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• <p>Un conducto que pasa gases de escape calientes tiene una sección transversal cuadrada, de 300 mm de lado. Las paredes están construidas con ladrillo refractario de 150 mm de espesor con una
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• Una bomba extrae benceno a 25 °C de un tanque cuyo nivel está 2,6 m por encima de la entrada de la bomba. La línea de succión tiene una pérdida de carga de 0.8 N•m>N. La presión atmosféric
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• Se diseña un sistema que permite el control continuo programado de la presión y volumen del gas que contiene. El sistema se llena con 1 g de átomo de helio y se lleva a una condición inicial de un
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• Una aplicación práctica estrechamente relacionada con el problema anterior es el uso de un fluido comprimido en una pequeña lata para volver a inflar un neumático pinchado. Nos referiremos a este
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• Un cilindro circular sólido de diámetro d y longitud l se desliza dentro de un tubo vertical liso que tiene un diámetro interior D. El pequeño espacio entre el cilindro y el tubo está lubricado c
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• Dos planos muy grandes y paralelos tienen cada uno una emisividad de 0,7. La superficie 1 tiene 866,5 K y la superficie 2 tiene 588,8 K. Utilice unidades SI e inglesas. a) ¿Cuál es la pérdida de ra
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• Un ciclo de vapor binario opera con mercurio y vapor. Se suministra vapor saturado a 4,5 bar a la turbina de mercurio, de la que sale a 0,04 bar. El condensador de mercurio genera vapor saturado a 15
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• Aire a 20 °C y 1 atm fluye a 5,5 m/s por una placa plana. En x = 55 cm y y = 2,95 mm, usa la solución de Blasius para encontrar lo siguiente. 1) Determine la velocidad u en la ubicación especificad
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• Ladrillo de arcilla refractaria de dimensiones 0.06m X 0.09m X 0.20m se saca de un klin a 1600K y se enfría en aire a 40Celcius con h=50W/m^2*K. ¿Cuál es la temperatura en el centro y en las esquin
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• Entra aire a un acondicionador de aire de ventana a 1 atm, 30 °C y 80% de humedad relativa a razón de 10 metros cúbicos por minuto, y sale como aire saturado a 14 °C. Parte de la humedad del aire
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• El vapor entra a un intercambiador de calor que opera en estado estacionario a 250kPa y una calidad del 90% y sale como líquido saturado a la misma presión. Una corriente separada de aceite con una
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• a cierta altura se comprobó que el agua hierve a 90 c. cual es la presion atmosferica a esta altura
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• El amortiguador delantero de una típica bicicleta de montaña (ver Figura 4.2) puede estar modelado como un sistema resorte-amortiguador. Un valor típico para la constante del resorte podría ser k
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• Se debe diseñar un intercambiador de calor de carcasa y tubos para calentar 2,5 kg/s de agua de 15 oC a 85 oC. El calentamiento debe lograrse pasando aceite de motor caliente, que está disponible a
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• El aire entra en el compresor de una potencia de turbina de gas simple planta a 708F, 1 atm, se comprime adiabáticamente a 40 lbf/in.2, y luego entra en la cámara de combustión donde se quema compl
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• 1-2. Es posible que un motor de ciclo de cuatro tiempos mayor no tenga un aumento de presión (sobrealimentador, turbocompresor) en el sistema de admisión. ¿Por qué un motor de ciclo de dos tiempos
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• En un intercambiador de calor tubular de flujo concurrente, un alimento líquido que fluye en el tubo interior se calienta de 20 a 40 grados C. En el tubo exterior, el medio de calentamiento (agua) se
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• Una mezcla de nitrógeno y vapor de agua a 200 o F, 1 atm tiene el análisis molar de 80% N 2 , 20% vapor de agua. Si la mezcla se comprime a temperatura constante, determine la presión, en atm, a la
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• Este es el problema 3.27 de la octava edición de Introducción a la mecánica de fluidos de Fox y McDonald. Considere un tanque que contiene mercurio, agua, benceno y aire como se muestra. Encuentre
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• El material húmedo de alimentación a un secador continuo contiene un 50% en peso de agua en base húmeda y se seca hasta un 27% en peso mediante flujo de aire a contracorriente. El producto seco sal
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• Con un psicrómetro se obtienen las lecturas de bulbo seco y bulbo húmedo, siendo estas de 24°C y 17°C, respectivamente. cual es la humedad ¿relativo? ¿Cuál es la temperatura del punto de rocío
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• 13.6 Se comprimen 6.542 m 3 /min de oxígeno desde 1 atm, 26.7 O C hasta 310.29 kPaa mediante un compresor de doble acción de una sola etapa de 35.56 x 35.56 cm que opera a 100 rpm. Los procesos de c
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• Un intercambiador de calor de flujo cruzado de un solo paso con ambos fluidos sin mezclar se usa para calentar agua, que fluye a 1,0 kg/s de 40 °C a 80 °C. El fluido caliente es aceite de motor, que
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• 1. Una placa delgada está separada de dos placas fijas por líquidos muy viscosos µ1 y µ2, respectivamente, como en la figura P1.8. el espaciamiento de las placas h1 y h2 son desiguales, como se mu
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• Una barra de latón de 2,25 m de longitud con una sección transversal cuadrada de 90 mm en cada lado se somete a una fuerza de tensión axial de 1500 kN. Suponga que E = 100 GPa y v = 0,34. Determine
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• Por favor, muestre el trabajo. El aire atmosférico a 35 °C fluye de manera constante hacia un dispositivo de saturación adiabático y sale como una mezcla saturada a 25 °C. El agua de reposición
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• 1) Se extrae jugo de manzana a 20 o C de un tanque grande usando una manguera de diámetro constante (1,5 cm). El extremo del sifón está 1 m por debajo del fondo del tanque. Calcule la tasa de flujo
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• El vapor ingresa a un tanque aislado a través de una válvula. En un instante dado, se encuentra que la masa de vapor en el tanque es de 10 kg y las condiciones en la entrada se miden de la siguiente
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• Una turbina de impulso tiene un ángulo de tobera α2 = 72° y una velocidad de vapor de V2 = 244 m/s. El coeficiente de velocidad de las palas del rotor es cR = 0,85 y la eficiencia de la tobera es �
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• Un ciclo diésel con aire estándar tiene una relación de compresión de 18,2. El aire está a 27 °C y 101 kPa al comienzo del proceso de compresión y a 1394 °C al final del proceso de adición de
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• Un sensor de presión que consta de un diafragma con galgas extensométricas adheridas a su superficie tiene la siguiente información en su especificación: Rangos: 0 a 1400 kPa, 0 a 35 000 kPa Err
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• El volumen de desplazamiento de un motor de combustión interna es de 3 litros. Los procesos dentro de cada cilindro del motor se modelan como un ciclo diésel de aire estándar con una relación de c
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• Un chorro de aire horizontal axisimétrico de 10 mm de diámetro golpea un disco vertical estacionario de 200 mm de diámetro. La velocidad del chorro es de 75 m/s a la salida de la tobera. Un manóme
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• Un sistema de refrigeración por compresión de dos etapas opera con refrigerante 134a entre los límites de presión de 1 y 0.14 MPa. El refrigerante sale del condensador como líquido saturado y se
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• El problema involucra un gas que sigue al EOS: V=RT/P +aTP^2 (V es el volumen molar) con a= 3 x 10^-17 m^3/molPa^2K. El gas tiene una masa molecular de 120 g/mol y una capacidad calorífica de gas ide
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• Se utiliza una compuerta de esclusa vertical para cubrir una abertura en una presa. la abertura tiene 2 m de ancho y 1,2 m de altura. Aguas arriba de la compuerta, el líquido de SG 1,45 se encuentra
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• Calcule el espesor de un laminado que consta de 2 capas de 450 g/m ^ 2 de estera de hebras cortadas si la proporción de resina a fibra de vidrio es de 2: 1 en peso. La densidad de la fibra es de 2,44
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• Las condiciones iniciales para que un ciclo otto estándar de aire tenga una relación de compresión de 8:1 son 0,95 bar y 17 grados c. Al principio de la carrera de compresión, el volumen del cilin
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• Considere una plancha donde una base de hierro está hecha de una placa plana rectangular de 2 pulgadas de espesor. La base de la plancha tiene una superficie de 0,03 m 2 sin lado utilizado para planc
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• 22.33 Mecánica de fluidos incompresibles, explique cada operación. Una turbina Francis absorbe un caudal de 4 m3/s girando a 500 rpm. D1 = 130cm, α1 = 20°, c1 = 30m/s (velocidad a la salida del ch
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• Se utiliza un intercambiador de calor a contracorriente para calentar un alimento líquido de 15 a 70 °C. El intercambiador de calor tiene un diámetro interno de 23 mm y una longitud de 10 m con un
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• Calcule la respuesta total de un sistema resorte-masa con los siguientes valores: k= 1000 N/m, m = 10 kg, sujeto a una fuerza armónica de magnitud F0= 100 N y frecuencia de 8.162 rad/s, y condiciones
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• Un difusor recibe un flujo de gas ideal a 100 kPa y 300 K con una velocidad de 250 m/s y la velocidad de salida es de 25 m/s. Determine la temperatura de salida si el gas es argón, helio o nitrógeno
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• Un avión tiene una masa de 25 Mg y sus motores desarrollan un empuje total de 40 kN durante el despegue. Si la resistencia D ejercida sobre el avión tiene una magnitud D = 2.25v2, donde v se expresa
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• Determine el volumen, en ft3, ocupado por 2 lb de H2O a una presión de 600 lbf/in.2 y (a) una temperatura de 600°F. ft3 (b) una calidad del 80%. ft3 (c) una temperatura de 200°F. ft3
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• Considere un tubo de paredes delgadas, tapado en cada extremo y cargado bajo presión interna. a) Calcule la relación entre la deformación axial y la deformación circunferencial, suponiendo que la
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• Durante el proceso de producción de placas de vidrio, se producen bloques con una temperatura de 1400ºC. Los bloques tienen 5 cm de espesor, 1,5 m de ancho y 1 m de alto. Si la conductividad térmic
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• Considere el agua moviéndose a través de una tubería. El diámetro de la entrada es de 10 cm y el diámetro de la salida es de 7 cm. ¿Cuál es la velocidad en la salida, si la velocidad en la entr
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• En su recorrido de despegue, el avión parte del reposo y acelera de acuerdo con a = a 0 - kv 2 donde a 0 es la aceleración constante resultante del empuje del motor y - kv 2 es la aceleración debid
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• Agua líquida a 20 C fluye de manera constante a través de un tanque cerrado con tres tuberías separadas unidas al tanque. En la sección 1, donde el diámetro de la tubería es de 6 cm, el flujo sa
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• La superficie de un acero al 0,1 % C se va a reforzar mediante cementación. En la cementación, el acero se coloca en una atmósfera que proporciona un máximo de 1,2 % C en la superficie del acero a
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• 5-30 Si la fuerza de F = 100 lb se aplica al mango de la dobladora de barras, determine la horizontal y la vertical componentes de reacción en el pin A y la reacción del rodillo B en la barra lisa.
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• Las cajas A y B pesan 100 lb y 50 lb, respectivamente. Si empiezan a descansar, determine su velocidad cuando t=5s. Además, encuentre la fuerza ejercida por la caja A sobre la caja B durante el movim
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• Considere el flujo descrito por el campo de velocidad V = A (1+ Bt ) ˆ i + Cty ˆ j , con A = 1 m/s, B = 1 s − 1 y C = 1 s − 2 . Las coordenadas se miden en metros. Trace la línea de trayectoria
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• Una unidad enfriadora de aire acondicionado que pesa 1000 N debe estar sostenida por cuatro cámaras de aire. Diseñe las cámaras de aire (es decir, encuentre la rigidez k de cada resorte individual)
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• Dos kilogramos de un gas de peso molecular 28 están contenidos en un tanque rígido cerrado provisto de una resistencia eléctrica. La resistencia consume una corriente constante de 10 amperios a un
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• Una planta de energía de vapor opera en el ciclo Rankine ideal de recalentamiento ideal. El vapor entra a la turbina de alta presión a 15 Mpa y 600 °C y se condensa en el condensador a una presión
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• el compresor de una planta recibe dióxido de carbono a 100 kPa, 280 K, a baja velocidad. En la descarga del compresor, el dióxido de carbono sale a 1100 kPa, 500 K con una velocidad de 25 m/s y lueg
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• El vapor entra a una turbina que opera en forma constante a 2 MPa, 360 C con una velocidad de 100 m/s. El vapor saturado sale a 0,1 MPa y una velocidad de 50 m/s. La elevación de la entrada es 3 m m�
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• Un intercambiador de calor de doble tubo a contracorriente debe calentar agua de 20 °C a 80 °C a razón de 1,2 kg/s. El calentamiento se realizará con agua geotérmica disponible a 160 °C a un cau
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• Un objeto tiene una masa de 10 lb. Determine su peso, en lbf, en un lugar donde la aceleración de la gravedad es de 34 ft/s2.
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• El eje de transmisión de un ventilador de manejo de aire de un edificio gira a 300 rpm mediante una correa que corre sobre una polea de 0.3 m de diámetro. La fuerza neta aplicada por la correa sobre
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• Un automóvil se mueve a lo largo de una pista circular de 250 pies de radio tal que su velocidad durante un corto período de tiempo 0≤t≤4s, es v=3(t+t2)ft/s, donde t está en segundos Determine
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• Un ciclo diésel ideal tiene una temperatura de ciclo máxima de 2000 grados C y una relación de corte de 1,2. El estado del aire al comienzo de la compresión es P 1 = 95 kPa y T 1 = 15 grados C. Es
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• El conjunto de tubo hueco liso gira alrededor de un eje vertical con velocidad angular omega ⁢ igual a theta Overscript dot EndScripts igual a 3,3 rad/s y omega Overscript dot EndScripts igual a the
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