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Dinámica de fluidos

Ahora hablaremos de fluidos en movimiento.
Cuando un fluido se mueve, su flujo puede caracterizarse como uno de dos tipos principales. Se dice que el flujo será estable olaminar si cada partícula del fluido sigue una trayectoria uniforme, por lo que las trayectorias de diferentes partículas nunca se cruzan entre sí. Así, en el flujo estable, la velocidad del fluido encualquier punto se mantiene constante en el tiempo.

Arriba de cierta velocidad crítica, el flujo del fluido se vuelve no estable o turbulento. Éste es un flujo irregular caracterizado por pequeñasregiones similares a torbellinos. Ejemplo es el flujo del agua en una corriente, donde éste se vuelve turbulento en regiones donde hay rocas y otras obstrucciones, formando a menudo rápidos de “aguaespumosa”.

En general, el término viscosidad se emplea en el flujo de fluidos para caracterizar el grado de fricción interna en el fluido. Esta fricción interna o fuerza viscosa se asocia a laresistencia que presentan dos capas adyacentes del fluido a moverse una respecto de la otra. Por causa de la viscosidad, parte de la energía cinética de un fluido se convierte en energía térmica. Esto essimilar al mecanismo por el cual un objeto pierde energía cinética cuando se desliza sobre una superficie horizontal rugosa.

Debido a que el movimiento de un fluido real es complicado e incluso nocomprendido del todo, hacemos algunas suposiciones simplificatorias en nuestro planteamiento. Vamos a hacer un modelo de un fluido ideal.

> Fluido no viscoso. En un fluido no viscoso no se toma encuenta la fricción interna. Un objeto que se mueve a través de un fluido no experimenta fuerza viscosa.
> Flujo estable. En el flujo estable suponemos que la velocidad del fluido en cada punto permanececonstante en el tiempo.
> Fluido incomprensible. La densidad de un fluido incomprensible se considera que permanecerá constante en el tiempo.

Cuando un fluido está en movimiento, su flujo puede...
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