Presion

Tema 14: Introducción a la Mecánica de Fluidos
Física, 1º Ingenieros Aeronáuticos Escuela Técnica Superior de Ingenieros Universidad de Sevilla

Dpto. Física Aplicada III, ETSI, Universidad de Sevilla, 2009/10

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Bloques de la asignatura
Primer Parcial
Introducción

Mecánica

Cinemática

Estática Dinámica

Segundo Parcial

Oscilaciones y ondas Fluidos Termodinámica 14 –Introducción a la Mecánica de Fluidos

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Índice
Introducción Densidad y presión Hidrostática:
Principio de Pascal Principio de Arquímedes

Flujo estacionario: líneas y tubos de flujo Conservación de la masa Principio de Bernouilli Viscosidad Regímenes de flujo Números adimensionales
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Estados de la materia
Sólidos: No cambian su forma Las moléculas no se mueven libremente Interacciones intensas entre moléculas Gases: Ocupan todo el volumen disponible Las moléculas se mueven libremente Interacciones débiles entre moléculas Líquidos: Se adaptan al recipiente que los contiene Las moléculas tienen cierta libertad para moverse Las interacciones entremoléculas son moderadas La frontera a veces no esta clara, depende de la escala de tiempo
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Fluidos

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Índice
Introducción Densidad y presión Hidrostática:
Principio de Pascal Principio de Arquímedes

Flujo estacionario: líneas y tubos de flujo Conservación de la masa Principio de Bernouilli Viscosidad Regímenes de flujoNúmeros adimensionales
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Densidad
La densidad volumétrica de masa es la masa por unidad de volumen

Se mide en g/cm3 o Kg/m3

Cuando el cuerpo no es homogéneo la densidad de masa varía de un punto a otro y hay que considerar elementos de volumen

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6Presión
Consideramos un pequeño elemento de volumen incompresible
Cizalladura: La fuerza aplicada es tangente a la superficie dS

Presión: La fuerza aplicada es perpendicular a la superficie dS

Por ahora consideraremos sólo fuerzas normales (fluidos no viscosos)

La presión sobre una superficie es la fuerza normal ejercida sobre ella dividida por su área
Es un escalar En el interiordel fluido, el origen de la presión son las colisiones de las moléculas del fluido con dS
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Presión
Superficies con la fuerza distribuida uniformemente

F

S

Superficies con la fuerza distribuida de modo no uniforme

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Presión
Unidades de presiónPascal (SI) : Bar : Milibar : Torr (mmHg) : Atmósfera : PSI : 1 Pascal = 1 N/m2 1 bar = 105 Pa = N/m2 1 bar = 103 mbar 1 Torr = 133 Pa 1 atm = 1.013×105 Pa = 1.013 bar = 1013 mbar = 760 Torr 1 psi = 6894.75 Pa

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Índice
Introducción Densidad y presión Hidrostática:
Principio de Pascal Principio de Arquímedes

Flujoestacionario: líneas y tubos de flujo Conservación de la masa Principio de Bernouilli Viscosidad Regímenes de flujo Números adimensionales
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Hidrostática: variación de la presión con la profundidad
Consideramos un fluido en reposo (hidrostática), con densidad uniforme y sometido a la acción de la gravedad Un elemento de fluidoen equilibrio está sometido a la acción de la gravedad y a la presión del resto del fluido

La fuerza total debe ser cero sobre cualquier elemento de volumen

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Hidrostática: variación de la presión con la profundidad
La presión depende de la profundidad

Todos los puntos a la misma profundidad en el mismo fluido...