LA VIDA

UNIDAD 2: Dinamica de los fluidos.
2.1 Fluidos ideal.
El movimiento de un fluido real es muy complejo. Para simplificar su descripción consideraremos el comportamiento de un fluido ideal cuyas características son las siguientes:
1.-Fluido no viscoso. Se desprecia la fricción interna entre las distintas partes del fluido
2.-Flujo estacionario. La velocidad del fluido en un punto es constantecon el tiempo
3.-Fluido incompresible. La densidad del fluido permanece constante con el tiempo
4.-Flujo irrotacional. No presenta torbellinos, es decir, no hay momento angular del fluido respecto de cualquier punto.
2.2 Velocidad y lineas de corriente.
El estudio del movimiento de los fluidos es, en general, un problema muy complejo. Las moléculas de un fluido, además de ejercer entre siacciones mutuas de gran importancia, pueden tener diferentes velocidades 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 dinámica de fluidos es una parte de la reología, definida como la ciencia dedicada al estudio de las deformaciones y flujos de la materia. Ésta se divideen dos ramas: la hidrodinámica y la aerodinámica. El movimiento de un fluido está definido por un Campo Vectorial de Velocidades correspondientes 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 cada punto del espacio un vector velocidad que es el de la partículafluida que pasa por él en ese momento. El conjunto de todos estos vectores constituyen el campo vectorial de velocidades .Se denomina Línea 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 todo elemento que pasa por un punto dado sigue la misma trayectoria quelos elementos precedentes, se dice que el flujo es estacionario. En estado estacionario, la velocidad en cada punto del espacio no varía con 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 coincide con la dirección de la velocidad del fluido en dicho punto. Cuandose trata de un flujo estacionario, las líneas de corriente coinciden con las de flujo. Si se consideran todas las líneas de corriente que pasan por un contorno cerrado “c”, estas líneas encierran un volumen denominado Tubo de Corriente. De la definición dela línea de corriente se deduce que no pasa fluido a través de las paredes laterales de un tubo de corriente. Una propiedad inmediata de laslíneas de corriente es que no pueden cruzarse; de no ser así, no quedaría unívocamente determinada la velocidad de la partícula fluida en cada instante y en cada punto del espacio. En el régimen de flujo no-estacionario, el patrón de líneas de corriente puede cambiar en el transcurso del tiempo, y las trayectorias de las partículas no coinciden, en general, con las líneas de corriente en un instantedado. Las trayectorias y las líneas de corriente se tocan en un punto, localizando la partícula en el instante en cuestión .De la definición de línea de corriente, es evidente que no pasa fluido a través de las paredes laterales de un tubo de corriente. En el régimen de flujo estacionario, no podrán mezclarse los fluidos de diferentes tubos de corriente. En definitiva, un tubo de corriente se comportacomo un conducto de paredes impermeables, espesor nulo y sección recta infinitesimal. Un número infinito de tubos de corriente adyacentes, quedan lugar a un tubo de corriente de sección recta finita, recibe el nombre de venafluida.
2.3 Tubos de Corriente.
Un tubo de corriente está constituido por una región parcial del flujo fluido delimitada por una familia de líneas de corriente, que lo confinan....