Mecanica de Fluidos




Introducción.-

El contenido del presente trabajo está basado temas relacionados con la mecánica de fluidos como la ecuación de Bernoulli, ecuación de continuidad, viscosidad entre otros relacionados con los fluidos que es una rama de la física que estudia el movimiento de los fluidos (gases y líquidos) así como las fuerzas que los provocan.

Como en todas las ramas de la ciencia, enla mecánica de fluidos se parte de hipótesis en función de las cuales se desarrollan todos los conceptos.























OBJETIVOS



General
El presente documento tiene como objetivo principal el estudio y las diferentes aplicaciones en la industria de las mecánica de fluidos, viscosidad y así como la aplicación del principio de Bernoulli en el ambiente quenos rodea.


Específicos

1. Aplicar la ecuación de Bernoulli en problemas de flujos aplicados a problemas ingenieriles.-
2. Aprender los conceptos básicos de la mecánica de fluidos para poder interpretar los problemas que se presentan en este documento.-
3. Identificar que la ecuación de Bernoulli es un balance de fuerzas sobre una partícula de fluido que se mueve a través de una línea decorriente.-
4. Determinar que un fluido puede medirse por un parámetro dependiente de la temperatura llamado coeficiente de viscosidad.-
5. Concebir que una ecuación de continuidad expresa una ley de conservación de forma matemática, ya sea de forma integral como de forma diferencia









PRINCIPIO DE BERNOULLI

El principio de Bernoulli, también denominado ecuación de Bernoulli oTrinomio de Bernoulli, describe el comportamiento de un flujo laminar moviéndose a lo largo de una corriente de agua. Fue expuesto por Daniel Bernoulli en su obra Hidrodinámica (1738) y expresa que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido. La energía de unfluido en cualquier momento consta de tres componentes:
1. Cinética: es la energía debida a la velocidad que posea el fluido.
2. Potencial gravitacional: es la energía debido a la altitud que un fluido posea.
3. Energía de flujo: es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee.
La siguiente ecuación conocida como "Ecuación de Bernoulli" (Trinomio de Bernoulli) consta de estosmismos términos.

Dónde:
 = velocidad del fluido en la sección considerada.
 = densidad del fluido.
 = presión a lo largo de la línea de corriente.
 = aceleración gravitatoria
 = altura en la dirección de la gravedad desde una cota de referencia.
Para aplicar la ecuación se deben realizar los siguientes supuestos:
Viscosidad (fricción interna) = 0 Es decir, se considera que la línea decorriente sobre la cual se aplica se encuentra en una zona 'no viscosa' del fluido.
Caudal constante
Flujo incompresible, donde ρ es constante.
La ecuación se aplica a lo largo de una línea de corriente o en un flujo irrotacional
Aunque el nombre de la ecuación se debe a Bernoulli, la forma arriba expuesta fue presentada en primer lugar por Leonhard Euler.
Un ejemplo de aplicación del principio loencontramos en el flujo de agua en tubería.

ECUACIÓN DE BERNOULLI
De la primera ley de la termodinámica se puede concluir una ecuación estéticamente parecida a la ecuación de Bernoulli anteriormente señalada, pero conceptualmente distinta. La diferencia fundamental yace en los límites de funcionamiento y en la formulación de cada fórmula. La ecuación de Bernoulli es un balance de fuerzassobre una partícula de fluido que se mueve a través de una línea de corriente, mientras que la primera ley de la termodinámica consiste en un balance de energía entre los límites de un volumen de control dado, por lo cual es más general ya que permite expresar los intercambios energéticos a lo largo de una corriente de fluido, como lo son las pérdidas por fricción que restan energía, y las bombas o...