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IES Villalba Hervás

Tecnología Industrial II

Hidráulica 1

3. Hidráulica
A. Propiedades de los fluidos hidráulicos
a) Densidad
Es la relación entre la masa de una determinada sustancia (en este caso líquida)
y el volumen que la ocupa.
m
d=
V
kg
Su unidad en el sistema internacional es el
3 , aunque es muy común el
cm
g
kg
o
l
cm3
Los líquidos se consideran fluidosincompresibles (no se pueden comprimir). Así,
kp
el aceite hidráulico se comprime un 0,5% a una presión de 70
, despreciable.
cm2

b) Volumen específico
masa.

Es el inverso de la densidad, o sea, el volumen que ocupa un líquido por unidad de
V e=

m
V

c) Densidad relativa
Cociente entre la densidad del material y la del agua. Es una magnitud
adimensional.

d) Presión de vapor
Unlíquido a cualquier temperatura deja escapar desde su superficie moléculas,
pues pueden haber adquirido suficiente energía para pasar a la fase gaseosa,
fenómeno que se conoce como evaporación.
Si encerramos el líquido en un espacio, el vapor que se ha generado se
acumulará, pero algunas de las moléculas del vapor inciden en la superficie del líquido y
son capturadas para pasar a la fase líquidade nuevo. Llega un momento en el que se
alcanza un equilibrio, cuando el número de moléculas que sale en forma de vapor desde
el líquido coincide con las que se condensan. En ese momento el vapor encerrado
ejerce una presión determinada que sólo depende de la temperatura del fluido y se
mantiene inalterable, en equilibrio, constante. Si aumentase la temperatura,
aumentaría la presión delvapor.
Si la presión de la cavidad cerrada aumenta, aumentaría la cantidad de vapor en

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Hidráulica 2

la cavidad.
Si la presión de vapor de un líquido se iguala a la presión del exterior, el líquido
se iguala a la presión del exterior, el líquido hierve, ebulle.
El conocimiento de estas cuestiones es fundamental para entender un fenómeno
queafecta a los sistemas hidráulicos negativamente, la cavitación: Cuando los líquidos
circulan por las conducciones puede haber zonas con bajas presiones, que si son
inferiores o iguales a la presión de vapor del líquido, dan lugar a que éste hierva,
formándose burbujas de vapor que son arrastradas por el fluido hasta otros lugares
de mayor presión, convirtiéndose de nuevo, de forma brusca enlíquido. Este fenómeno
de la cavitación corroe las partes móviles del sistema hidráulico.

e) Viscosidad
Es un fenómeno debido al rozamiento inteiror entre las molículas del fluido y
del fluido con las tuberías. Si un líquido circula fácilmente decimos que la viscosidad
es baja. La velocidad disminuye con la temperatura.
En un principio, una alta viscosidad es deseable pues mantiene ellíquido
estancado, pero si es excesiva, tendríamos una alta fricción que disminuye el
rendimiento del sistema hidráulico, disminuyendo la potencia de trabajo.
La unidad de viscosidad es el poise.
1 poise =
105 dinas = 1 Newton

1 dina⋅segundo
cm2

Una unidad técnica muy común es el grado Engler, que representa la viscosidad
de 200 cm3 de agua a 20 ºC a través de un tubo de platino de 2.8 mm dediámetro.
NOTA: La viscosidad es un fenómeno que sólo se manifiesta si el líquido se encuentra
en movimiento y, de hecho es proporcional a la velocidad.

f) Indice de viscosidad
La finalidad de este índice es la de medir la viscosidad de un fluido en relación a
la variación de temperatura.
Si un líquido se hace muy viscoso a temperaturas bajas y muy fluido a
temperaturas altas, posee uníndice de viscosidad muy bajo. Si la viscosidad de un
líquido se mantiene casi inalterable con los cambios de temperatura, su índice es muy
alto (varía poco las viscosidad).
En circuitos hidráulicos, los aceites minerales deben tener un índice de
viscosidad superior a 75.
A pesar de todo, siempre es aconsejable utilizar el aceite que indica productor
para el circuito hidráulico al que...