Fluidos
Se llaman fluidos al conjunto de sustancias donde existe entre sus moléculas poca fuerza de atracción, cambiando su forma, lo que ocasiona que la posición que toman sus moléculas varía, ante una fuerza aplicada sobre ellos, pues justamente fluyen. Los líquidos toman la forma del recipiente que los aloja, manteniendo su propio volumen, mientras que los gases carecen tanto devolumen como de forma propios. Las moléculas no cohesionadas se deslizan en los líquidos, y se mueven con libertad en los gases. Los fluidos están conformados por los líquidos y los gases, siendo los segundos mucho menos viscosos (casi fluidos ideales).
Los fluidos son compresibles pues su volumen se reduce al ser comprimidos o presionados. Sin embargo son fluidos no compresibles los que soportanla fuerza de compresión del mismo modo que los cuerpos sólidos. Los líquidos sufren escasa deformación a la compresión, mientras que los gases son fluidos compresibles, estudiados por la termodinámica.
Todos los fluidos son viscosos, pero los líquidos lo son más que los sólidos.
Los fluidos reales poseen fuerzas de rozamiento entre capas contiguas, por lo cual si se aplica una fuerza en una capa,ésta se desliza arrastrando a las demás.
La dinámica de fluidos estudia los gases y líquidos en movimiento, por medio de ecuaciones.
Aplicado a otras situaciones como al uso del lenguaje, se dice por ejemplo que una persona tiene una conversación fluida, cuando posee mucho vocabulario, de fácil comprensión, y puede expresarse con soltura, espontaneidad y sin titubeos (las palabras fluyen por suslabios sin obstáculos).
FLUJO LAMINAR
Las partículas se desplazan siguiendo trayectorias paralelas, formando así en conjunto capas o láminas de ahí su nombre, el fluido se mueve sin que haya mezcla significativa de partículas de fluido vecinas. Este flujo se rige por la ley que relaciona la tensión cortante con la velocidad de deformación angular
La viscosidad del fluido es la magnitud físicapredominante y su acción amortigua cualquier tendencia a ser turbulento.
El flujo puede depender del tiempo de forma significativa, como indica la salida de una sonda de velocidad que se observa en la figura a), o puede ser estable como en b)
v(t)
t
(a) flujo inestable
v(t)
t
(b) flujo estable
La razón por la que un flujo puede ser laminar o turbulento tiene que ver con lo que pasa a partir de una pequeña alteración del flujo, una perturbación de los componentes de velocidad. Dicha alteración puede aumentar o disminuir. Cuando la perturbación en un flujo laminar aumenta, cuando el flujo es inestable, estepuede cambiar a turbulento y si dicha perturbación disminuye el flujo continua laminar.
Existen tres parámetros físicos que describen las condiciones de flujo, estos son:
Escala de longitud del campo de flujo. Si es bastante grande , una perturbación del flujo podría aumentar y el flujo podría volverse turbulento.
Escala de velocidad. Si es bastante grande podría se turbulento elflujo.
Viscosidad cinemática. Si es pequeña el flujo puede ser turbulento.
Los parámetros se combinan en un parámetro llamado número de Reynolds
Re = VL/
V = Velocidad
L = Longitud
= Viscosidad cinemática
Un flujo puede ser también laminar y turbulento intermitentemente, esto puede ocurrir cuando Re se aproxima a un número de Re crítico, por ejemplo e un tubo el Re crítico es 2000, puestoque Re menores que este son todos para flujos laminares.
Flujo turbulento: Este tipo de flujo es el que mas se presenta en la practica de ingeniería. En este tipo de flujo las partículas del fluido se mueven en trayectorias erráticas, es decir, en trayectorias muy irregulares sin seguir un orden establecido, ocasionando la transferencia de cantidad de movimiento de una porción de fluido a...
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