mecanica de fluidos

FLUIDOS IDEALES
Todos se dan cuenta de la diferencia entre volcar un vaso de agua y volcar un vaso de dulce de leche: lo segundo es imperdonable. Pero lo que aquí interesa es ver que la diferencia entre ambos fenómenos consiste en que el vertido de agua es rápido y el de dulce de leche, lento. Afinando el lenguaje físico podemos decir: el agua fluye con más facilidad; el dulce fluye con másdificultad. Afinando aún más diremos: el dulce de leche es mucho más viscoso que el agua.



 
 
La viscosidad es a los fluidos lo que el rozamiento a los sólidos: una medida de la dificultad para moverse estando en contacto con las paredes de los recipientes o las cañerías. Todos los fluidos son más o menos viscosos. Algunos lo son muy poco y parece que fluyeran sin dificultad alguna (a vecesel agua).
Llamamos fluido ideal a aquel que fluye sin dificultad alguna, aquel cuya viscosidad vale cero. Tal fluido no existe pero en ciertas circunstancias -en las que resulta una razonable aproximación a la realidad- se pueden aplicar algunas de sus propiedades y leyes de movimiento a los fluidos de verdad. Por eso las estudiamos.
Definamos con más precisión algunas de sus propiedades:
1.Viscosidad cero (ya lo dije)
2. Son incompresibles (su densidad es constante)
3. El flujo es laminar (más adelante ahondaremos este concepto, pero lo que aquí importa es que se desplaza ordenadamente sin hacer remolinos, ni reflujos, ni tonterías)
4. La velocidad de todas las moléculas del fluido en una sección transversal de tubería es la misma.
Hay algunas propiedades más pero no tienendemasiada importancia.








Línea de corriente


Líneas de corrientes.
Aquella familia de curvas que para cada instante de tiempo son las envolventes del campo de velocidades. En mecánica de fluidos se denomina línea de corriente al lugar geométrico de los puntos tangentes al vector velocidad de las partículas de fluido en un instante  determinado. En particular, la línea de corrienteque se encuentra en contacto con el aire, se denomina línea de agua.

[Editar]Tubo de Corriente
A partir de la definición de línea de corriente se puede definir, para flujos laminares, el concepto de tubo de corriente, como la superficie formada por las líneas de flujo que parten de una curva cerrada.
En casos no estacionarios, aunque la línea cerrada no varía, el tubo de corriente y las líneasde corriente sí lo hacen. Por el contrario, para el caso estacionario el tubo de corriente permanece fijo en el espacio a lo largo del tiempo.

Corolario 1: No hay flujo a través de la superficie del tubo de corriente.
Corolario 2: Solo hay tubo de corriente si V es diferente de 0.

Flujo incompresible
En mecánica de fluidos, un flujo se clasifica en compresible e incompresible, dependiendodel nivel de variación de la densidad del fluido durante ese flujo. La incompresibilidad es una aproximación y se dice que el flujo es incompresible si la densidad permanece aproximadamente constante a lo largo de todo el flujo. Por lo tanto, el volumen de todas las porciones del fluidopermanece inalterado sobre el curso de su movimiento cuando el flujo o el fluido es incompresible. En esencia,las densidades de los líquidos son constantes y así el flujo de ellos es típicamente incompresible.
Cuando se analizan flujos de gas a velocidades altas, la velocidad del flujo a menudo se expresa en términos del número adimensional de Mach, que se define como

donde v es la velocidad del flujo en ese medio y c es la velocidad del sonido en ese medio, cuyo valor es de 346 m/s en el aire atemperatura ambiente al nivel del mar. Se dice que un flujo es sónico cuando Ma=1, subsónico cuando Ma1, e hipersónico cuando Ma>>1. Los flujos de líquidos son incompresibles hasta un nivel alto de exactitud, pero el nivel de variación de la densidad en los flujos de gases y el nivel consecuente de aproximación que se hace cuando se modelan estos flujos como incompresibles depende del número de Mach....