Fluidos

Hipótesis básicas [editar]Como en todas las ramas de la ciencia, en la mecánica de fluidos se parte de hipótesis en función de las cuales se desarrollan todos los conceptos. En particular, en lamecánica de fluidos se asume que los fluidos verifican las siguientes leyes:

-Conservación de la masa y de la cantidad de movimiento.
-Primera y segunda ley de la termodinámica.
Pero probablementela hipótesis más importante de la mecánica de fluidos es la hipótesis del medio continuo.

Hipótesis del medio continuo [editar]La hipótesis del medio continuo es la hipótesis fundamental de lamecánica de fluidos y en general de toda la mecánica de medios continuos. En esta hipótesis se considera que el fluido es continuo a lo largo del espacio que ocupa, ignorando por tanto su estructuramolecular y las discontinuidades asociadas a esta. Con esta hipótesis se puede considerar que las propiedades del fluido (densidad, temperatura, etc.) son funciones continuas.

La forma de determinarla validez de esta hipótesis consiste en comparar el camino libre medio de las moléculas con la longitud característica del sistema físico. Al cociente entre estas longitudes se le denomina número deKnudsen. Cuando este número adimensional es mucho menor a la unidad, el material en cuestión puede considerarse un fluido (medio continuo). En el caso contrario los efectos debidos a la naturalezamolecular de la materia no pueden ser despreciados y debe utilizarse la mecánica estadística para predecir el comportamiento de la materia. Ejemplos de situaciones donde la hipótesis del medio continuo noes válida pueden encontrarse en el estudio de los plasmas.

Concepto de partícula fluida [editar]Este concepto esta muy ligado al del medio continuo y es sumamente importante en la mecánica defluidos. Se llama partícula fluida a la masa elemental de fluido que en un instante determinado se encuentra en un punto del espacio. Dicha masa elemental ha de ser lo suficientemente grande como...