Fluidos en movimiento

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Fluidos en movimiento

Si deseamos incrementar el área superficial de una cantidad de lìquido, es necesario llevar acabo un trabajo sobre la superficie, es decir, se debe hacer un trabajo sobre lasfuerzas de cohesión que son las que mantienen cercanas las moléculas de la superficie. El trabajo W requerido por unidad de área para incrementar el área de un lìquido es llamado tensión superficialdel lìquido σ.

σ= W/A

Sus unidades son J/m² (J son Joules, unidad de trabajo o energía) o bien en N/m.

La capilaridad es la habilidad que tiene un fluido de subir dentro de un tubo dediámetro interior pequeño, violando aparentemente la ley de gravedad. La altura a la cual sube el lìquido dentro un tubo, depende de las magnitudes relativas de las fuerzas de cohesión y de las fuerzas deadhesión (fuerzas existentes entre las moléculas del lìquido y las moléculas del tubo). Si las fuerzas de adhesión son grandes, se dice que el lìquido moja al tubo y entonces trepa por èl; si lasfuerzas de cohesión son mayores que las de adhesión, entonces el lìquido no moja al tubo y no sube por su interior; esto últimos es lo que ocurre con el Hg.

h = 2σ cos ά / ρ · g · r

La fricciòn en losfluidos se debe a las fuerzas resistivas entre las capas moleculares del fluido. Las capas del fluido que se mueven con mayor rapidez son las que se encuentran próximas a la superficie móvil.Entonces la fuerza de fricciòn es igual al peso F=W. si la velocidad de la superficie móvil es v y la separación entre las moléculas el L, la viscosidad se define como:

F=η (vA/L)

Siendo A el área dela superficie móvil. La viscosidad se mide en poise si la fuerza se mide en dinas, el área en cm², la velocidad en cm/s y la distancia en cm.

La trayectoria de una partícula en un fluido enmovimiento se conoce como línea de flujo. El flujo laminar, se dice que es constante, si cada partícula del fluido sigue un buen camino, de manera que las trayectorias de las partículas sean equidistantes,...
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