Dinamica de fluidos

El estudio del movimiento de los fluidos es, en general, un problema muy complejo. Las moléculas de un fluido, además de ejercer entre si acciones mutuas de gran importancia, pueden tener diferentesvelocidades y estar sujetas a distintas aceleraciones. Por esta razón es necesario tener en cuenta conceptos adicionales al aplicar las leyes de la dinámica a los fluidos en movimiento.
La dinámicade fluidos es una parte de la reología, definida como la ciencia dedicada al estudio de las deformaciones y flujos de la materia. Ésta se divide en dos ramas: la hidrodinámica y la aerodinámica.
Eneste tema estudiaremos fluidos ideales, es decir, incompresibles y carentes de rozamiento interno o viscosidad.
El movimiento de un fluido está definido por un Campo Vectorial de Velocidadescorrespondientes a las partículas del flujo, y un Campo Escalar de Presiones en función de la posición y el tiempo, correspondientes a los distintos puntos del mismo.
En cada instante se puede definir en cadapunto del espacio un vector velocidad que es el de la partícula fluida que pasa por él en ese momento. El conjunto de todos estos vectores constituyen el campo vectorial de velocidades.
Se denominaLínea de Flujo a la trayectoria seguida por un elemento de un fluido móvil. En general, a lo largo de la línea de flujo, la velocidad del elemento varía tanto en magnitud como en dirección. Si todoelemento que pasa por un punto dado sigue la misma trayectoria que los elementos precedentes, se dice que el flujo es estacionario.
En estado estacionario, la velocidad en cada punto del espacio no varíacon el tiempo, si bien la velocidad de una parte determinada del fluido puede cambiar de un punto a otro.
Se define Línea de Corriente como aquélla curva cuya tangente en cualquier punto coincidecon la dirección de la velocidad del fluido en dicho punto. Cuando se trata de un flujo estacionario, las líneas de corriente coinciden con las de flujo.
Si se consideran todas las líneas de...