parcial con solución fenómenos de transporte

PROBLEMA 3

Se quiere transportar un fluido newtoniano desde el tanque T1 al tanque T2 tal como lo muestra la figura, la válvula V inicialmente esta cerrada, al abrirla se comporta como parte de la tubería de longitud L=3m, ambos tanque están abierto a la atmosfera; si el nivel del fluido de propiedades conocidas (µ=1.37x10-3 (kg/m).s, ρ=999.7 kg/m3), esta a una altura H=1.8 m en el primer tanque, determine el tiempo en que tarda en llenarse el tanque T2 al quedar completamente vacío el tanque T1. Tome DT1=0.8 m como una relación del perímetro del tanque T1, DT2= 2m la relación para el tanque T2; el ángulo es 45° y diámetro de tubería dT=0.02m

Datos Liquido Tuberia

long 3:= mdens 999.7:=

kg

m3

dtub 0.02:= m

visc 1.307 103-:=

Kg

ms ang 2π

π

4-:=

Tanque 1 Tanque 2

Hal 1.8:= m DT2 2:= m

DT1 0.8:= m gr 9.81:=m

s2

sin ang( ) 0.707-=

x1 4DT1

2

DT22

Hal:=x1 1.152=

c1dens gr Hal

long:=

c2

dens gr 14 DT1

2

DT22

-

long:=

c1 5.884 103=

c2 1.177 103=

c3π dtub

4

64 visc DT12

c1 dens gr sin ang( )-( ):= c4π dtub

4

64 visc DT12

c2:=

c3 0.12=c4 0.011=

t

0

x1

h1

c3 c4 h-

d:=t 10.116= seg