mecanica de fluidos

MECANICA DE LOS FLUIDOS
Un fluido es cualquier sustancia capaz de fluir, de chorrear, de derramarse, de adaptarse a la forma del recipiente que la contiene. Usualmente comprende líquidos y gases. Los sólidos no fluyen, pero existen algunos semi-sólidos como las resinas que pueden fluir, pero muy lentamente. En lo que sigue este tipo de sólidos no se consideran.

PROPIEDADES
1. DENSIDAD:Si m es la masa de un cuerpo o de una porción cualquiera de sustancia y V es el volumen que ocupa, la densidad absoluta ρ del cuerpo se define por la relación:
d = M/V
2. PRESION:
Considere una superficie S cualquiera, de área A, sobre la cual actúan com-ponentes Fi en dirección perpendicular. La presión promedio actuando sobre la superficie S se define por la expresión:
P=F/A (Pascal)
3.VISCOSIDAD:
La viscosidad es una medida de la resistencia del fluido a derramarse o fluir por el interior de un conducto
Resistencia al deslizamiento entre las diferentes capas de un fluido
Indica la capacidad a soportar esfuerzos cortantes


4. TENSION SUPERFICIAL
Es la suma algebraíca de las componentes horizontales de las fuerzas de cohesion intermoleculares, en la Superficie de un liquidoEs la causa por la que una aguja “flota” cuando se deposita con suavidad en la superficie, o por la cual algunos insectos pueden caminar por la superficie del agua




HIDROSTATICA
Es la parte de la Física que estudia los fluidos en equilibrio.
Se denomina PRESIÓN HIDROSTÁTICA en un punto, a la fuerza que ejerce un liquido en virtud de su propio peso sobre la unidad de superficie en esepunto

Según se deduce de la figura adjunta el peso de la columna de fluido será igual a la superficie unidad por la altura h y por la densidad del fluido ρ.
ECUACION FUNDAMENTAL
Las fuerzas que mantienen en equilibrio una porción de fluido son las siguientes:
El peso, que es igual al producto de la densidad del fluido, por su volumen y por la intensidad de la gravedad, (ρ S·dy)g.
Lafuerza que ejerce el fluido sobre su cara inferior, PS
La fuerza que ejerce el fluido sobre su cara superior, (P+dP)S
ECUACION FUNDAMENTAL
Si el punto B está en la superficie y el punto A está a una profundidad h. La ecuación anterior se escribe de forma más cómoda. Ahora, P0 es la presión en la superficie del fluido (la presión atmosférica) y P la presión a la profundidad h.
P= P0+ρ ghPRESION DE VAPOR
Es la presión que ejerce el vapor sobre la superficie de la fase líquida. Depende de la Tª.
Cuando esta aumenta se incrementa la Pvapor
Incrementa la cantidad de materia en fase gaseosa
PRESION ATMOSFERICA
Es la presión que genera, el peso de la columna de aire.
El valor referencia es referido a nivel del mar y a 25ºC
Patm=1013 mbar = 10,13 kPa = 760 mm Hg
Dependedel clima y temperatura(densidad del aire)
Disminuye a la mitad por cada 5600 m altitud
Patm=2,35 kPa a 10.700 m de altitud
PRESION ABSOLUTA Y PRESION RELATIVA
Presión absoluta: es la presion total soportada
Presión relativa: Es cuando se toma la Presión atmosférica, como valor de referencia. Es la que habitualmente se mide con los manometros

PRINCIPIO DE PASCAL
El incremento de presiónen cualquier punto de un líquido alcanza, con un aumento identico a todos los puntos del líquido (el líquido es incompresible). Otra definición del mismo “es que la presión en un líquido es la misma en todos sus puntos y en todas las direcciones”




PRENSA HIDRAULICA

La fuerza F aplicada en el cilindro pequeño de superficie S, generara una presión
P= F / SAplicando el principio de Pascal la Presión sobre la base del cilindro mayor de superficie S’ será la misma, por tanto, la fuerza generada en dicho cilindro, tendrá el valor:
F’ = P x S’
El aumento de la fuerza obtenida estará íntimamente relacionado con la relación entre la superficie S y S’.
PRICIPIO DE ARQUIMEDES


Un cuerpo sumergido en un...