SEMANA 02 MEC NICA DE FLUIDOS

MECÁNICA
DE FLUIDOS

CAPITULO
02

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Lic. Luis Dávila del Carpio

PROPÓSIT
• IdentificaOS
las principales
propiedades de los Fluidos:
Densidad y Presión.
•Reconocen cuando un fluido
interactúa con otro cuerpo sobre
todo con los sólidos.
•Identifican las Propiedades de los
fluidos para desarrollar problemas
prácticos.

Definición:

La mecánica de fluidos es la rama de la
física que estudia elmovimiento de los fluidos (gases y líquidos)
así como las fuerzas que los provocan, aplicando los principios
fundamentales de la mecánica general. También estudia las
interacciones entre el fluido y el contorno que lo limita y su
hipótesis fundamental en la que se basa es la hipótesis del medio
continuo que es aquella que considera que el fluido es continuo a
lo largo del espacio que ocupa,ignorando por tanto su estructura
molecular y las discontinuidades asociadas a esta.

Fluido
Un fluido es una sustancia o medio continuo que se
deforma continuamente ante la aplicación de una
solicitación o tensión tangencial sin importar la magnitud
de ésta.

GASES

LÍQUIDOS

Hidrostática
Como su nombre lo dice es la rama de la mecánica de
fluidos que estudia los líquidos en equilibrio, es decir quese
encuentran en reposo sin que existan fuerzas que alteren su
movimiento o posición.

Hidráuli
Es una rama de la física rige el movimiento de los líquidos y
ca
las técnicas para lograr un optimo aprovechamiento de las
aguas mediante diversas leyes.

Densidad
Se define como su masa por unidad de volumen.
UNIDADES:
Kg/m3 ; g/cm3

Presión
Definimos la presión P en ese punto como la fuerza normalpor
unidad de área, es decir, la razón entre dF' y dA

PRESIÓN DE LOS GASES

La presión atmosférica Pa es la presión de la atmósfera
terrestre, es decir, la presión en el fondo de este “mar” de aire
en que vivimos. Esta presión varía con el estado del tiempo y
con la altitud. La presión atmosférica normal al nivel del mar
(valor medio) es 1 atmósfera (atm), definida exactamente como
101,325 Pa.Con cuatro cifras significativas:

MANÓMETRO: Instrumento que
permite medir la presión de los
gases.

EXPERIMENTO DE TORRICELLI

PROBLEMAS DE APLICACIÓN:
Ejm 01: Calcule la masa y el peso del aire en una habitación
a 20 ºC cuyo piso mide 4.0 m x 5.0 m y que tiene una altura
de 3.0 m. ¿Qué masa y peso tiene un volumen igual de agua?
Ejm 02: En la habitación descrita en el ejemplo anterior, ¿quéfuerza total descendente actúa sobre el piso debida a una
presión del aire de 1.00 atm?
Ejm 03: El colchón de una cama de agua mide 2 m de largo
por 2 m de ancho y 30 cm de profundidad. A) Encuentre el
peso del agua en el colchón. B) Encuentre la presión que
ejerce el agua sobre el suelo cuando la cama de agua
descansa en su posición normal. Suponga que toda la
superficie inferior de la cama tienecontacto con el suelo.

Presión, profundidad y Ley de Pascal

Ley de Pascal: la presión aplicada a un fluido encerrado se
transmite sin disminución a todas las partes del fluido y las
paredes del recipiente.

PRENSA HIDRÁULICA

Medidores de presión

Flotación
La flotación es un fenómeno muy conocido: un cuerpo sumergido
en agua parece pesar menos que en el aire. Si el cuerpo es menos
denso queel fluido, entonces flota. El cuerpo humano
normalmente flota en el agua, y un globo lleno de helio flota en el
aire.
El principio de Arquímedes
establece lo siguiente: si un
cuerpo está parcial o totalmente
sumergido en un fluido, éste
ejerce una fuerza hacia arriba
sobre el cuerpo igual al peso del
fluido desplazado por el cuerpo.

Ejm 04: Un tanque de
almacenamiento de 12.0 m de
profundidadestá lleno de agua.
La parte superior del tanque está
abierto al aire. ¿Cuál es la presión
absoluta en el fondo del tanque?
¿Y la presión manométrica?

Ejm 05: Si la densidad del líquido B es 800 kg/m3, determina
la altura h. (h`=40 cm )

Ejm 06: Si los líquidos no son miscibles, determina la
densidad del líquido B, sabiendo que densidad de A es 1200
kg/m3, h= 0,20 m y h`= 1,20 m.

Ejm 07: Una...