CAPITULO 1 NOCIONES DE HIDRAULICA

Introducción.
Un fluido es un medio material continuo,
deformable, desprovisto de rigidez, capaz
de "fluir", es decir de sufrir grandes
variaciones de forma bajo la acción de
fuerzas.
 La solución de cualquier problema de flujo
de fluidos requiere un conocimiento previo
de las propiedades físicas del fluido en
cuestión,
analicemos
las
mas
importantes:.



FUERZA
Empuje o tiro.
El empuje otiro puede o no ser lo bastante
fuerte para mover un coche u otro objeto.
La fuerza puede resultar de la expansión de
algún gas, el empuje o tiro de un imán, la
acción de la gravedad terrestre o del
impacto de un objeto contra otro.
La fuerza se mide en libra, onzas, kilos,
gramos, tonelada, etc.

ÁREA
Es el tamaño o medida de
superficie.
Se expresa en:
Pulgadas cuadradas (pulg2)
Pie cuadrado(pie2)
Metro cuadrado (m2)
Centímetro cuadrado (cm2)
etc.

una

Viscosidad.
Expresa la facilidad que
tiene un fluido para fluir
cuando se le aplica una
fuerza externa.

Viscosidad absoluta o dinâmica. (μ).
Es una medida de su resistencia al deslizamiento o
a sufrir deformaciones internas.
Se expresa en la ley de Newton de la viscosidad,
como la constante de proporcionalidad entre el
esfuerzo cortante(tangencial entre dos capas de
fluido) , y el gradiente de velocidad (cambio de
velocidad dividido entre la distancia en que
ocurre dicho cambio) dv/dy.



VISCOSIDAD=μ dv
dy

Viscosidad absoluta o dinâmica. (μ).
Si representamos esto en un sistema
coordenado tendremos que los fluidos se
clasifican en:
 - Newtonianos; μ constante.
 - No Newtonianos; μ variable.
 - Fluido Ideal; μ nulo.
 -Plástico Ideal; posee un esfuerzo de
cadencia inicial en el que podemos considerar
que μ=, comportándose posteriormente
como un fluido Newtoniano.

SISTEMA UNIDADES EQUIVALENCIA
S.I.
1 Pas = 1 Ns/m2 = 1 Kg/m·s
C.G.S.
1 poise (P) = 100 cP (centipoise)

1 Kg/m·s = 10 P

Las viscosidades dinámicas de algunos
fluidos están tabuladas, por ejemplo, a
200C.
FLUIDO
μ (cP)
Agua
1,000
Aire
0,018Gasolina
0,600
Mercurio
1,600
Glicerina
Aceites de engrase

870

10 a 2000
(los mas corrientes de 10 a 40)

POTENCIA
Es la cantidad de trabajo realizada en un
periodo de tiempo o la velocidad a que
una cantidad dada de trabajo se realiza.
Un hombre puede cargar 5 toneladas de
carbón en 8 horas, pero otro podría
cargar 8 toneladas en 8 horas.
El segundo hombre tiene mayor potencia
porque realizó mayortrabajo en el mismo
período de tiempo.

PRESIÓN
Es la fuerza actuando sobre una superficie o
área.
Se expresa en libras por pulgada cuadrada,
kilos por centímetro cuadrado, etc.
En forma matemática se puede escribir:
Presión = Fuerza (kg.) o (lbs)
Área (cm2) o (pulg2)

De esta misma fórmula podemos obtener.
Fuerza = Presión x Área
Área = Fuerza
Presión

PRESIÓN
Ejemplo:
Si se aplica una presión de1000 libras por pulgada
cuadrada a un cilindro de 6" de diâmetro (28.3
pulg2 de área),
¿Cuál será la fuerza resultante del pistón?
Fuerza = Presión x Área
= 1000 lb/pulg2 x 28.3 pulg2
Entonces
Fuerza = 28,300 lbs.

Presión:
Relación entre las Unidades de Presión:

1 kg/cm2 = 1 kp/cm2 = 10 ⁴ kp/m2 = 1 bar =
1 at = 10 mca = 10 ⁴mmca = 760 mmHg =
10 ³ Hpa = 10 ⁵ Pa = 10 ⁵Nw/m2




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



1 ATM= 1 Kg/cm2
Unidades Kg/cm2
1 ATM = 10,3 mca = 1 Kg/cm2
10,3 mca = 760 mm Hg.
Kg/cm2
1,0
Donde:
ATM : Atmósfera.
Mca : Metros Columna de Agua.
Lb/plg2 0,0703
Mm Hg : Milímetros de Mercurio.

M.C.A..

0,1

Lb/plg2

M.C.A..

14,22

10

1,0

0,703

1,422

1,0

Presión:
Es la cantidad de Fuerza ejercida por
unidad de Superficie, se mide con
manómetros y se expresa en kg/cm2.
En un depósito de líquidose afirma que:

P=H.S. ϱ

H = Altura del agua
S = Superficie
ϱ = peso específico del líquido (agua dulce=1000
kg/m3)

P = H . S. ϱ = F / S

Presión Absoluta y Manométrica
La presión se define como la fuerza por unidad de
superficie
P=F
S
La presión se puede medir respecto a cualquier base
de referencia arbitraría, siendo las más usadas el cero
absoluto y la presión atmosférica local.
Cuando una...