Fluidos C

OBJETIVOS

 Definirá y aplicará los conceptos de presión de fl uidos y
empuje vertical hacia arriba (fuerza de flotación) para
resolver problemas físicos .
 Escribirá e ilustrará con dibujos los cuatro principios básicos
de la presión de fluidos
 Definirá presión absoluta, presión manométrica y presión
atmosférica, y demostrará mediante ejemplos su comprensión
de la relación entre estostérminos.

Concepto: ciencia que estudia la cinemática y dinámica
de los fluidos ante la acción de fuerzas aplicadas.
Desde el punto de vista de la Termodinámica la materia
puede estar en estado gaseoso, líquido o sólido, siendo
que, a una sustancia en estado gaseoso o líquido se la
denomina fluido.
FLUIDO: conjunto de partículas que se mantienen unidas
entre sí por fuerzas cohesivas débiles y lasparedes de un
recipiente

HIDROESTÁTICA

HIDRODINÁMICA

Son las que definen el comportamiento y características del
mismo tanto en reposo como en movimiento.
Existen propiedades primarias y propiedades secundarias del
fluido.
PRIMARIAS
SECUNDARIAS
 Presión
 Viscosidad
 Densidad
 Conductividad térmica
 Temperatura
 Tensión superficial
 Energía interna
 Compresibilidad
 Entalpía
 Capilaridad Entropía
 Calores específicos
 Peso y volumen específicos

Definición: masa contenida en la unidad de volumen del material. Por tanto
operacionalmente la densidad esta dada por:

Se le conoce como densidad absoluta.
Existe otro tipo de densidad relativa: es la densidad que compara la densidad de
una sustancia con la densidad del agua pura a 4,0 °C en líquidos (1 000 kg/𝒎𝟑 ) y
del hidrogeno engases
𝜌𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎
𝜌𝑟 =
Si la sustancia es un
𝜌𝑎𝑔𝑢𝑎
sólido o un líquido
uniforme y homogéneo
entonces la densidad de
la sustancia es
constante

Definición: Se define como es el inverso de la densidad y se define como el
volumen ocupado por la unidad de masa del fluido.

𝟏 𝑽
𝒗𝒆 = =
𝝆 𝒎

𝒎𝟑
𝒌𝒈

Definición: Se define como el peso de la unidad de volumen de una sustancia,
operacionalmente

𝜸 = 𝒈𝝆

Lasmoleculas de un liquido tienen dos formas de interacción denominadas
cohesión y adhesión. La cohesión hace posible que los liquidos soporten
esfuerzos de tensión; mientras que la adhesión permite pegarse a otros cuerpos .
En los liquidos, la energía no compensada de las moleculas que conforman la
superficie, producen que las superficies sean capaces de resistir tensión.

Cuando se aplica unafuerza sobre un fluido, éste disminuye de
volumen. A esta propiedad se denomina compresibilidad.

Definición: Es una cantidad física escalar, que se define como la razón entre la
magnitud F de la fuerza aplicada y el área A sobre la cual se distribuye esta
fuerza

Es importante la diferencia entre cómo actúa la fuerza sobre un fluido y cómo lo
hace sobre un sólido. Puesto que el sólido es un cuerporígido, puede soportar que
se le aplique una fuerza sin que cambie apreciablemente su forma. Por otra parte,
un líquido puede soportar una fuerza únicamente en una superficie o frontera
cerrada. Si el fluido no está restringido en su movimiento, empezará a fluir bajo
el efecto del esfuerzo cortante, en lugar de deformarse elásticamente.

Es la presión de la atmósfera terrestre, es decir, lapresión en el fondo de este “oceano” de
aire en el que vivimos. Esta presión varía con el estado del tiempo y con la altitud. La
presión atmosférica normal al nivel del mar (valor medio) es 1 atmósfera (atm), definida
exactamente como 101, 325 kPa = 760 mmHg.
1 atm es aproximadamente
10 N/𝑐𝑚2 de area de superficie

“EN TODOS LOS PUNTOS DE UN FLUIDO EN REPOSO QUE ESTEN A LA MISMA
PROFUNDIDAD ESTARÁN ALA MISMA PRESIÓN”

P = 𝐏𝟎 + gh
“UN FLUIDO ENCERRADO TRANSMITIRÁ UNIFORMEMENTE EN TODAS LAS
DIRECCIONES LA PRESIÓN EXTERNA QUE SE LE APLIQUE”

F
La presión cambia con la
profundidad en un fluido.

PRESIÓN ABSOLUTA: Es la que se mide con respecto al cero absoluto de presión,
es decir con respecto al vacío absoluto.
PRESIÓN BAROMÉTRICA: Es la que resulta de medir la presión de la atmósfera,...