Trabajo final

La hidrodinámica
es la parte de la física que estudia el movimiento de los fluidos. Este movimiento está definido por un campo vectorial de velocidades correspondientes a las partículas del fluido y de un campo escalar de presiones, correspondientes a los distintos puntos del mismo.
La hidrodinámica tiene numerosas aplicaciones industriales, como diseño de canales, construcción de puertos ypresas, fabricación de barcos, turbinas, etc.
* Flujo de masa: masa que atraviesa una área unitaria, por unidad de tiempo; usando las unidades del SÍ, este flujo puede ser expreso en:

Existen diversos tipos de fluidos:
 Flujo de fluidos a régimen permanente o intermitente: aquí se tiene en cuenta la velocidad de las partículas del fluido, ya sea esta cte. o no con respecto al tiempo
Flujo de fluidos compresible o incompresible: se tiene en cuenta a la densidad, de forma que los gases son fácilmente compresibles, al contrario que los líquidos cuya densidad es prácticamente cte. en el tiempo.
 Flujo de fluidos viscoso o no viscoso: el viscoso es aquel que no fluye con facilidad teniendo una gran viscosidad. En este caso se disipa energía.
Viscosidad cero significa que elfluido fluye con total facilidad sin que haya disipación de energía. Los fluidos no viscosos incompresibles se denominan fluidos ideales.
 Flujo de fluidos rotaciones o irrotacional: es rotaciones cuando la partícula o parte del fluido presenta movimientos de rotación y traslación. Irrotacional es cuando el fluido no cumple las características anteriores.
Gasto: es la relación que hay entre elvolumen de un líquido que fluye por un conducto y el tiempo que tarda en fluir, puede calcularse también si se considera la velocidad que lleva el líquido y se conoce el área de la sección transversal de la tubería.
Formula _------- G=v/t
Ejemplo--- ¿Cuál será el gasto de un tubo en donde corre un líquido con un volumen de 100 m3, en un tiempo de 30 s?
G = V/T
G = 100 m3/30s
G = 3.33m3/s
La ecuación de continuidad
La conservación de la masa de fluido a través de dos secciones (sean éstas S1 y S2) de un conducto (tubería) o tubo de corriente establece que: la masa que entra es igual a la masa que sale
La ecuación de continuidad se puede expresar como:
ρ1.S1.V1 = ρ2.S2.V2
Cuando ρ1 = ρ2, que es el caso general tratándose de agua, y flujo en régimen permanente, se tiene:

ode otra forma:
(el caudal que entra es igual al que sale)
Donde:
* Q = caudal (m3 / s)
* V = velocidad (m / s)
* S = area transversal del tubo de corriente o conducto (m2)
Principio de Bernoulli
El principio de Bernoulli, también denominado ecuación de Bernoulli o Trinomio de Bernoulli, describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una línea de corriente. Fueexpuesto por Daniel Bernoulli en su obra Hidrodinámica (1738) y expresa que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido. La energía de un fluido en cualquier momento consta de tres componentes:
1. Cinética: es la energía debida a la velocidad que posea el fluido.2. Potencial gravitacional: es la energía debido a la altitud que un fluido posea.
3. Energía de flujo: es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee.
La siguiente ecuación conocida como "Ecuación de Bernoulli" (Trinomio de Bernoulli) consta de estos mismos términos.

donde:
* V = velocidad del fluido en la sección considerada.
* g = aceleración gravitatoria* z = altura en la dirección de la gravedad desde una cota de referencia.
* P = presión a lo largo de la línea de corriente.
* ρ = densidad del fluido.
Para aplicar la ecuación se deben realizar los siguientes supuestos:
* Viscosidad (fricción interna) = 0 Es decir, se considera que la línea de corriente sobre la cual se aplica se encuentra en una zona 'no viscosa' del fluido....