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Páginas: 9 (2173 palabras)
Publicado: 1 de mayo de 2013
Tema 1. Hidráulica. Generalidades
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Definición
Propiedades fundamentales de los líquidos
Conceptos: Peso, Densidad, Peso específico, Presión
Compresibilidad de un líquido
Tensión superficial
Viscosidad
Tensión de vapor – cavitación
1. Definición
Un fluido es una sustancia que se deforma continuamente cuando se le
aplica un esfuerzo tangencial por pequeñoque sea. Fluidos son líquidos y
gases. Los líquidos se diferencian de los gases por la fluidez y menor movilidad
de sus partículas y porque ocupan un volumen determinado, separándose del
aire mediante una superficie plana. En esta asignatura nos ocuparemos
únicamente del comportamiento de los líquidos.
La Hidráulica es la parte de la Mecánica que estudia el equilibrio y el
movimiento de losfluidos con aplicación a los problemas de naturaleza práctica
(conducciones, abastecimientos, riegos, saneamientos, etc.).
Partiendo de la Mecánica racional, deduce, auxiliada por la experiencia,
las fórmulas que permiten resolver los problemas de índole práctica con que a
diario se encuentra el técnico. Se estudian los líquidos como si fueran fluidos
perfectos (homogéneos, no viscosos eincompresibles) y se les aplican las
leyes de la Mecánica, corrigiendo las fórmulas con coeficientes determinados
empíricamente para que se ajusten a la realidad. Por lo tanto, la Hidráulica es
una ciencia aplicada y semiempírica.
1
La parte de la Hidráulica que estudia las condiciones de equilibrio de los
fluidos se llama Hidrostática o estática de fluidos, mientras que la
Hidrodinámica seocupa del movimiento de los mismos.
2. Propiedades fundamentales de los líquidos
Los líquidos son sistemas deformables constituidos por un número
infinito de puntos materiales aislados, infinitesimales. Se trata de sistemas
continuos donde no existen “espacios vacíos” dentro de la masa.
Desde el punto de vista de la Mecánica cabe destacar las siguientes
propiedades fundamentales de loslíquidos:
Isotropía: Se conocen como isótropos a las sustancias cuyas
propiedades son idénticas en cualquier dirección.
Movilidad: Carencia de forma propia. Aptitud para adoptar cualquier
forma, la del recipiente que los contiene.
Viscosidad: Propiedad por la que el líquido ofrece resistencia a los
esfuerzos tangenciales que tienden a deformarlo.
Compresibilidad: Propiedad por la cual loslíquidos disminuyen su
volumen al estar sometidos a incrementos de presión positivos. En los líquidos
esta disminución es muy pequeña, es decir, son poco compresibles.
Los líquidos que tienen las propiedades de isotropía, movilidad,
incompresibilidad y no viscosos se llaman líquidos perfectos. Un líquido (fluido)
perfecto no existe en la Naturaleza. En los líquidos existe, en la realidad, unaatracción molecular, especie de cohesión, que es la viscosidad, y que expresa
la resistencia del líquido a dejarse cortar o separar.
2
3. Conceptos
Peso y masa
La masa es una propiedad intrínseca de los cuerpos. Se mide en:
Sistema CGS
Sistema Internacional
Sistema Técnico
Gramos
Kilogramos
Kg - masa
El peso de un cuerpo se define como la fuerza con que es atraído por la
Tierra,aplicada en su centro de gravedad (cdg).
P = m⋅g
Peso específico y densidades absoluta y relativa
El peso específico absoluto (γ) es el peso de la unidad de volumen:
ã=
P m⋅g
=
V
V
La densidad absoluta (ρ) es la masa de la unidad de volumen:
ρ=
m
V
La relación entre ambas será:
γ=
m⋅g
→ γ = ρ⋅g
V
P = m⋅g = ρ⋅V ⋅g → P = γ⋅V
ñ Agua = 1000 kg/m 3 ó 1 t/m 3 ó 1g/cm 3Agua
γ Agua = 1000 kg - peso/m 3 ó 102 Nw/m 3 (con g = 9.8 m/s 2 )
3
El peso específico relativo (δ) es el peso específico de una sustancia
respecto del agua, por lo que es adimensional. La densidad relativa también
viene referida a la densidad del agua.
δ=
γ
γ agua
ñ relativa =
ñ
ñ agua
Presión: atmosférica, relativa y absoluta
La presión es una fuerza normal...
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7.
Definición
Propiedades fundamentales de los líquidos
Conceptos: Peso, Densidad, Peso específico, Presión
Compresibilidad de un líquido
Tensión superficial
Viscosidad
Tensión de vapor – cavitación
1. Definición
Un fluido es una sustancia que se deforma continuamente cuando se le
aplica un esfuerzo tangencial por pequeñoque sea. Fluidos son líquidos y
gases. Los líquidos se diferencian de los gases por la fluidez y menor movilidad
de sus partículas y porque ocupan un volumen determinado, separándose del
aire mediante una superficie plana. En esta asignatura nos ocuparemos
únicamente del comportamiento de los líquidos.
La Hidráulica es la parte de la Mecánica que estudia el equilibrio y el
movimiento de losfluidos con aplicación a los problemas de naturaleza práctica
(conducciones, abastecimientos, riegos, saneamientos, etc.).
Partiendo de la Mecánica racional, deduce, auxiliada por la experiencia,
las fórmulas que permiten resolver los problemas de índole práctica con que a
diario se encuentra el técnico. Se estudian los líquidos como si fueran fluidos
perfectos (homogéneos, no viscosos eincompresibles) y se les aplican las
leyes de la Mecánica, corrigiendo las fórmulas con coeficientes determinados
empíricamente para que se ajusten a la realidad. Por lo tanto, la Hidráulica es
una ciencia aplicada y semiempírica.
1
La parte de la Hidráulica que estudia las condiciones de equilibrio de los
fluidos se llama Hidrostática o estática de fluidos, mientras que la
Hidrodinámica seocupa del movimiento de los mismos.
2. Propiedades fundamentales de los líquidos
Los líquidos son sistemas deformables constituidos por un número
infinito de puntos materiales aislados, infinitesimales. Se trata de sistemas
continuos donde no existen “espacios vacíos” dentro de la masa.
Desde el punto de vista de la Mecánica cabe destacar las siguientes
propiedades fundamentales de loslíquidos:
Isotropía: Se conocen como isótropos a las sustancias cuyas
propiedades son idénticas en cualquier dirección.
Movilidad: Carencia de forma propia. Aptitud para adoptar cualquier
forma, la del recipiente que los contiene.
Viscosidad: Propiedad por la que el líquido ofrece resistencia a los
esfuerzos tangenciales que tienden a deformarlo.
Compresibilidad: Propiedad por la cual loslíquidos disminuyen su
volumen al estar sometidos a incrementos de presión positivos. En los líquidos
esta disminución es muy pequeña, es decir, son poco compresibles.
Los líquidos que tienen las propiedades de isotropía, movilidad,
incompresibilidad y no viscosos se llaman líquidos perfectos. Un líquido (fluido)
perfecto no existe en la Naturaleza. En los líquidos existe, en la realidad, unaatracción molecular, especie de cohesión, que es la viscosidad, y que expresa
la resistencia del líquido a dejarse cortar o separar.
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3. Conceptos
Peso y masa
La masa es una propiedad intrínseca de los cuerpos. Se mide en:
Sistema CGS
Sistema Internacional
Sistema Técnico
Gramos
Kilogramos
Kg - masa
El peso de un cuerpo se define como la fuerza con que es atraído por la
Tierra,aplicada en su centro de gravedad (cdg).
P = m⋅g
Peso específico y densidades absoluta y relativa
El peso específico absoluto (γ) es el peso de la unidad de volumen:
ã=
P m⋅g
=
V
V
La densidad absoluta (ρ) es la masa de la unidad de volumen:
ρ=
m
V
La relación entre ambas será:
γ=
m⋅g
→ γ = ρ⋅g
V
P = m⋅g = ρ⋅V ⋅g → P = γ⋅V
ñ Agua = 1000 kg/m 3 ó 1 t/m 3 ó 1g/cm 3Agua
γ Agua = 1000 kg - peso/m 3 ó 102 Nw/m 3 (con g = 9.8 m/s 2 )
3
El peso específico relativo (δ) es el peso específico de una sustancia
respecto del agua, por lo que es adimensional. La densidad relativa también
viene referida a la densidad del agua.
δ=
γ
γ agua
ñ relativa =
ñ
ñ agua
Presión: atmosférica, relativa y absoluta
La presión es una fuerza normal...
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