fluidos
fluidos
Fluidos. Definiciones.Tipos
Fluidos Definiciones Tipos
E
Estátic
ca
Presión. Definición. Unidades
Ecuación fundamental de la hidrostática
Principio de Arquímedes
Prensa hidráulica
Paradoja hidrostática
Aparatos d medida. Manómetros y barómetros
de
dd
ó
b ó
Ecuación de continuidad
ió d
i id d
Di
inámi
ica
Teorema de BernouilliTeorema de Torricelli
Efecto Venturi
Medida de la velocidad de un fluido. Tubo Pitot
did d l
l id d d
fl id
b i
Efecto Magnus
Fluidos viscosos
Definición de fluido
Fluido es toda sustancia no sólida que tiene la capacidad
de fluir, por tanto sus moléculas pueden deslizar unas
, p
p
respecto a otras sin dificultad
Fluido
Fl id es t d sustancia material continua y d f
toda
ti
t i l
ti
deformable
bl
que en reposo sólo admite tensiones normales
Concepto d fl id
C
de fluido
Gases:
No tienen forma ni volumen propio
Se expansionan indefinidamente
La distancia media entre dos moléculas es grande
comparada con el tamaño de una molécula
p
Las moléculas tienen poca influencia entre sí excepto
durante sus colisiones, frecuentes pero breves
d
t
li i
ft
b
Gas
G perfecto: C
f t Cumple l ecuación de Cl
l la
ió d Clapeyron pV=nRT
V RT
Concepto d fl id
C
de fluido
Líquidos:
No tienen forma propia pero si volumen
Fluyen bajo la gravedad hasta ocupar las partes más bajas
posibles del recinto que los contiene
Las moléculas están muy unidas y ejercen fuerzas entre sí
Sus
moléculas
forman
transitoriamente
enlaces
quese
rompen continuamente y después vuelven a formarse
Estos enlaces mantienen unido el líquido, si no existieran las
moléculas escaparían en forma de vapor
Concepto d fl id id l
C
de fluido ideal
Fluido Ideal: medio continuo deformable que en equilibrio o
q
q
reposo solo puede soportar tensiones o esfuerzos normales sobre
cualquier superficie imaginaria trazada en su interior.Estas tensiones son debidas a las fuerzas internas de
PRESIÓN
Concepto d fl id real
C
de fluido
l
Fluido real: fluido viscoso y/o compresible. Un fluido es
viscoso cuando existen fuerzas de rozamiento interno
entre sus capas que se pone de manifiesto cuando
capas,
intentamos desplazar unas capas respecto a otras
( g
(agitándolo, por ejemplo)
,p
j p )
Características de unfluido
Densidad = masa de fluido por unidad de volumen
M
ρ=
V
S.I
kg
m3
Peso específico γ =ρg
S.I
C.G.S
CGS
kg
k m N
· 2 = 3
3
m s
m
g cm dina
· 2 =
3
3
cm s
cm
C.G.S
g
cm3
Fuerza por unidad de superficie
Fuerzas que se ejerce perpendicularmente a una superficie
dada
F
P =
S
Presión en un punto de un fluido
Considerar un entorno muypequeño del punto. Sobre un
elemento dif
l
t diferencial d superficie ∆S actúa perpendicularmente
i l de
fi i
S tú
di l
t
una fuerza ∆F
•
∆F
P
∆F
∆F
P=
∆S
•
∆S
Unidades de presión
Sistema internacional
N
= pascal ( Pa)
2
m
N
N 5 din 1m 2
din
1 2 = 1 2 ·10
· 4 2 = 10 2
m
m
N 10 cm
cm
Sistema CGS
Sistema técnico
dina
= baria
2
cm
1 kp
NN 1kp
1 2 =1 2·
=
m
m 9,8 N 9,8 m 2
kp
m2
Otras unidades de presión
1 bar = 1 millón de barias =106 barias =105 Pa
10
10
milibar = milésima parte del bar =10-3bar=103barias=104 pa
1 atmósfera= presión que ejerce una columna de mercurio de 76 cm
de altura sobre su base
(
)
(
)
ρ Hg V g
ρ Hg Sh g
F mg
kg
m
=
=
= ρ Hg gh = 13, 6·103 2 ·9,8 2 0, 76m = 1, 013·105Pa
P0 = =
S
S
S
S
m
s
cm de mercurio: presión que ejerce una columna de mercurio de 1cm
de altura, sobre su base
mm de mercurio, también denominado torr
Atmósfera técnica = kp/cm2
1atm = 1 013·105 Pa = 1, 013·106 baria = 1, 013 bar = 1013 mbar
1, 01310
1 01310
1
kp
1atm = 76cmHg = 760 torr = 1, 033
cm 2
Ecuación fundamental de la hidrostática
F5=P5S5
F3=P3S3
F...
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