Opción A - Ejercicio 3 · Tecnología e Ingeniería II PAU Canarias Julio 2024

Ejercicio 3. La instalación del sistema de inyección de refrigerante de planta industrial de producción de energía dispone de un tanque cerrado muy grande, tal y como se muestra en el dibujo. El sistema debe elevar un caudal de $15\text{ L/s}$ de refrigerante (agua) hasta una salida situada a $3\text{ m}$ sobre el nivel de la superficie libre del agua en el tanque, mediante una tubería de $5\text{ cm}$ de diámetro. Determine:

Nota:

Suponga que la densidad del agua vale $1\text{ g/cm}^3$ y que $g = 9{,}81\text{ m/s}^2$. Despreciar la velocidad del agua en la superficie del tanque. La presión atmosférica es de $1{,}2\text{ kp/cm}^2$.

a)

La velocidad de salida del agua (punto C). [0,5 puntos]

b)

La presión absoluta de aire en el tanque para que suba este caudal de agua. [1 punto]

c)

La presión del agua al entrar en la tubería, (punto B), si el orificio de salida del tanque está $1\text{ m}$ por debajo del nivel del agua. [1 punto]