Fuerzas Hidrostaticas Sobre Superficies Planas

Aspectos teóricos
La conservación de la masa de fluido a través de dos secciones (sean éstas A1 y A2) de un conducto (tubería) o tubo de corriente establece que: la masa que entra es igual a lamasa que sale.
Definición de tubo de corriente: superficie formada por las líneas de corriente.
Corolario 2: solo hay tubo de corriente si V es diferente de 0.
La ecuación de continuidad se puedeexpresar como:
ρ1.A1.V1 = ρ2.A2.V2
Cuando ρ1 = ρ2, que es el caso general tratándose de agua, y flujo en régimen permanente, se tiene:

o de otra forma:
(el caudal que entra es igual al que sale)Donde:
* Q = caudal (m3 / s)
* V = velocidad (m / s)
* A = area transversal del tubo de corriente o conducto (m2)
Que se cumple cuando entre dos secciones de la conducción no se acumulamasa, es decir, siempre que el fluido sea incompresible y por lo tanto su densidad sea constante. Esta condición la satisfacen todos los líquidos y, particularmente, el agua.
En general la geometríadel conducto es conocida, por lo que el problema se reduce a estimar la velocidad media del fluido en una sección dada.
El Principio de Bernoulli
A estos efectos es de aplicación el Principio deBernoulli, que no es sino la formulación, a lo largo de una línea de flujo, de la Ley de conservación de la energía. Para un fluido ideal, sin rozamiento, se expresa , donde

* g aceleración dela gravedad
* ρ densidad del fluido
* P presión
Se aprecia que los tres sumandos son, dimensionalmente, una longitud (o altura), por lo que el Principio normalmente se expresa enunciando que,a lo largo de una línea de corriente la suma de la altura geométrica, la altura de velocidad y la altura de presión se mantiene constante.
Cuando el fluido es real, para circular entre dossecciones de la conducción deberá vencer las resistencias debidas al rozamiento con las paredes interiores de la tubería, así como las que puedan producirse al atravesar zonas especiales como válvulas,...