termodinamica




PRIMER PERIODO
“MECANICA DE FLUIDO”
EL PRINCIPIO DE PASCAL

Pascal estableció que toda la presión extra (añadida a la que genera el peso del fluido) aplicada a un fluido confinado en un recipiente, se transmite con la misma intensidad a todos los puntos del fluido. Esto es comprobable de forma experimental. Observemos el tubo de la figura, que contiene agua y agujeros cerrados con corcho. Siejercemos una fuerte y rápida presión sobre el corcho de la izquierda, sería lógico pensar que sólo el de la derecha saldría disparado. Sin embargo, experimentalmente podemos comprobar que los seis salen por igual. La presión añadida se transmite a todas las partes del fluido por igual.





EL ELEVADOR HIDRÁULICO

Una de las aplicaciones prácticas del principio de Pascal es la prensa hidráulica.Consiste en un recipiente cerrado con dos émbolos (superficie deslizante dentro de un tubo). Uno de los émbolos es de sección pequeña (1) y el otro, grande (2)









Aplicando una fuerza, F1, sobre el émbolo pequeño, se obtiene una fuerza mayor, F2, en el émbolo mayor. O sea: la prensa hidráulica es un multiplicador de fuerzas. La explicación de su funcionamiento es la siguiente: Si tenemos dosémbolos a la misma altura, por aplicación del principio general de la hidrostática, garantizamos que entre los émbolos no habrá diferencia de presión. Si aplicamos una fuerza de intensidad F1 en el émbolo de la izquierda, fuerza F1 se reparte en un área pequeña, S1. Queda entonces definida la presión p1. El principio de Pascal nos indica que en el otro émbolo la presión será la misma, por tantose cumple que p1 = p2 o, lo que es lo mismo, F1 / S1 = F2 / S2.
Despejando F2 obtenemos la siguiente relación:
F2 = F1 . ( S2 / S1)
De modo que la fuerza resultante F2, será S2/S1 veces mayor que F1. Cuanto más grande sea la sección del émbolo grande respecto de la sección del émbolo pequeño, mayor será el factor de multiplicación de la fuerza. Por ejemplo, si la sección 2 es 10 veces mayor quela sección 1, entonces la fuerza 2 es 10 veces más grande que la 1.













TEOREMA DE BERNOULLI
El teorema de Bernoulli afirma que la energía de un fluido en cualquier momento, ya sea líquido o gas, consta de tres componentes: 

° Cinético: energía debida a la velocidad que tiene el fluido. 
° Potencial gravitacional: energía debido a la altura que tenga el fluido 
° Energía deflujo: energía debido a la presión que tiene el fluido 

Este teorema afirma que la energía total de un sistema de fluidos permanece constante a lo largo de la trayectoria de flujo. 
PRINCIPIO DE BERNOULLI

Esta ecuación se puede aplicar a los fluidos, puesto que la energía total del sistema permanece constante.
TEOREMA DE BERNOULLI A LA VIDA REAL
A continuación se presentarán relaciones del teorema de Bernoullicon la vida real. 
CHIMENEA

Las chimeneas son altas para aprovechar que la velocidad del viento es más constante y elevada a mayores alturas. Cuanto más rápidamente sopla el viento sobre la boca de una chimenea, más baja es la presión y mayor es la diferencia de presión entre la base y la boca de la chimenea, en consecuencia, los gases de combustión se extraen mejor.
PULVERIZADOR DE INSECTICIDAEste tipo de pulverizador funciona basado en el comportamiento de los fluidos en movimiento, puede demostrarse que, como consecuencia en la disminución de su presión, aumenta la velocidad del fluido.
TUBERÍA


La ecuación de Bernoulli también nos dice que si reducimos el área transversal de una tubería para que aumente la velocidad del fluido, se reducirá la presión.


TUBO DE VENTURI


Estostubos sirven para medir la diferencia de presión entre el fluido que pasa a baja velocidad por una entrada amplia comparada con el fluido que pasa por un orificio de menor diámetro a alta velocidad.







SEGUNDO PERIODO
“TERMODINAMICA”
PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA
La primera ley de la termodinámica establece que la energía no se crea, ni se destruye, sino que se conserva. Entonces esta ley...