Calcule el número de Reynolds en la aorta (radio = 0.9 cm, velocidad de la sangre = 0.33 m/s) y en un capilar (radio=2·10-6 m y velocidad de la sangre = 0.66 mm/s). Densidad de la sangre = 1.020 g/cm3, viscosidad de la sangre = 4 cp. A partir de estos datos, comente el tipo de flujo más probable en cada una de estas partes del sistema vascular.
En una arteria se ha formado una placa arteriosclerótica, que reduce el área transversal a 1/5 de su valor normal. ¿En qué porcentaje disminuirá la presión en este punto? Presión arterial media = 100 mmHg, velocidad normal de la sangre = 0.12 m/s, densidad de la sangre = 1.056 g/cm3.
En un tubo horizontal el agua que se desliza experimenta un aumento de velocidad desde 50 cm/s a 80 cm/s debido a un estrechamiento. En ambas zonas del tubo se colocan manómetros en los que el agua sube 20 y 15 cm en la zona ancha y estrecha, respectivamente. Determine la pérdida de presión por efectos viscosos entre los dos puntos en los que están colocados los manómetros.
Una aguja hipodérmica de 0.02 m de longitud y radio interior 0.3 mm se utiliza para lanzar agua a 20 oC al aire con un caudal de 10-7 m3/s. a) ¿Cuál es la velocidad media del agua? b) ¿Qué caída de presión se necesita para conseguir dicho caudal? c) ¿Se puede suponer que el régimen de movimiento del agua es laminar?
Una botella tapada contiene agua y dos tubos, A y B, penetran en su interior a través del tapón. Se conecta el tubo B a una bomba por uno de sus extremos y el otro permanece por encima de la superficie del agua El tubo A está sumergido hasta 0.15 m por debajo de la superficie del agua, permaneciendo su otro extremo en el aire. ¿Cuál es la presión mínima que se puede obtener en el interior de la botella? ¿Qué ocurre cuando se alcanza dicha presión? (Este tipo de botellas se utiliza para drenar fluidos indeseables del cuerpo, como los que se acumulan en el interior y alrededores de los pulmones en algunas enfermedades).
Se llena un sifón con gasolina y se cierra por sus dos extremos. Se introduce un extremo en un depósito de gasolina a 0.3 m por debajo de la superficie y el otro a 0.2 m por debajo del primer extremo y se abren ambos extremos. El sifón tiene una sección transversal interior de 4 cm2. La densidad de la gasolina es 680 kg/m3. a) ¿Cuál es la velocidad inicial de la gasolina en el tubo? b) ¿Cuál es el gasto inicial del flujo?
Un sifón de sección transversal 3 cm2 se utiliza para vaciar un depósito de agua. El tubo se halla inicialmente lleno de agua y con los dos extremos cerrados, uno situado en el interior del depósito, a 0.25 m por debajo de la superficie. El otro extremo se encuentra en el exterior a una distancia de 0.5 m por debajo del extremo inmerso. a) ¿Cuál es la velocidad inicial del agua que sale por el tubo cuando se abren ambos extremos? b) ¿Es continuo el flujo? c) ¿Cual es la velocidad de salida del agua cuando la superficie del agua en el depósito ha descendido hasta 0.1 m por encima del extremo inmerso?
¿Cuál ha de ser el diámetro del tubo capilar de 15 cm de longitud de un viscosímetro de Otswald para que, estando sometido a la diferencia de presión producida por dos columnas de agua de 19 cm de diferencia de alturas todo el contenido del contenedor del viscosímetro, de 5.2 cm3, tarde un minuto y siete segundos en vaciarse? Viscosidad del agua = 1 cp.
En los árboles hay una diferencia de presión de 0.15 atm por cada metro de altura. La savia fluye por el xilema formado por capilares de 2·10-5 m de radio. Si la viscosidad de la savia es de 1 cp, ¿ cuánta savia por segundo conduce cada uno de estos capilares?
Un gorrión de 15 g de peso necesita una velocidad de 5 m/s para comenzar a volar desde el suelo. Si alcanza con el pico un gusano de 8 g, ¿cuál tendrá que ser su veloci-dad para que pueda levantar el vuelo?
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