M. En C. José Antonio González Moreno 4C 2 T/M 25 de Agosto del 2015 Movimiento de los Fluidos
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M. En C. José Antonio González Moreno
4C2 T/M
25 de Agosto del 2015
Movimiento de los
Fluidos
En esta presentación se explicará el movimiento
de los fluidos, su forma de desplazarse y las
variaciones del antes descrito.
También se explicará las bases para la ecuación
de continuidad, así como lo que es un flujo Ideal
y Real.
Finalmente se presentan las Conclusiones y las
Referencias Bibliográficas, seguido de una serie
de preguntas y respuestas para el alumnado.
Introducción:
La Mecánica de Fluidos moderna nace
con el francés B. Pascal, que en las
primeras décadas del siglo XVI elaboró la
síntesis entre la hidráulica práctica y la
hidrodinámica teórica, proponiendo las
bases del movimiento de los fluidos.
Cinco matemáticos del siglo XVIII, Bernoulli,
Clairaut, D’Alembert, Lagrange y Euler
habían elaborado una síntesis
hidrodinámica perfecta; pero no habían
obtenido grandes resultados prácticos.
Antecedentes:
Por otra parte, la hidráulica fue
desarrollada por multitud de fórmulas
empíricas y experiencias en la resolución
de problemas de construcciones
hidráulicas sin tener una base teórica
alguna. Excepcionalmente un científico,
Robert Reynolds, buscó y halló apoyo
experimental a sus teorías y un técnico,
Froude, buscó una base física a sus
experimentos.
Antecedentes:
Se le llama fluido al conjunto de
sustancias donde existe entre sus
moléculas poca fuerza de atracción
cambiando su forma.
Lo anterior ocasiona que la posición
que tomen las moléculas dependa
de la fuerza aplicada en ellas.
Definición de Fluido:
Ahora se analiza de forma muy elemental
el comportamiento de los fluidos en
movimiento. Cuando un fluido está en
movimiento, el flujo se puede clasificar en
dos tipos:
Flujo estacionario o laminar si cada
partícula de fluido sigue una trayectoria
uniforme y éstas no se cruzan, es un flujo
ideal. Por ejemplo el humo de un cigarrillo
justo después de salir es laminar. En el flujo
estacionario la velocidad del fluido
permanece constante en el tiempo. Sobre
una velocidad crítica, el flujo se hace
turbulento.
Movimiento de los Fluidos
Flujo turbulento es un flujo irregular con regiones
donde se producen torbellinos, llamados Vórtices
de Von Karman. Por ejemplo el humo de cigarrillo
en la parte superior es turbulento.
Movimiento de los Fluidos
El flujo laminar se vuelve
turbulento por efecto de la
fricción que también está
presente en los fluidos y surge
cuando un objeto o capa del
fluido que se mueve a través de
él desplaza a otra porción de
fluido.
Movimiento de los Fluidos
Las variables que controlan el estado de la
materia son:
1) Presión (P)
2) Densidad (ρ)
3) Velocidad (υ)
Movimiento de los Fluidos
Las variedades de un flujo
Ideal son:
Flujo Ideal:
Las características de un Fluido
Real y su comportamiento, son:
Fluidos Reales:
Se puede concluir que el
movimiento de los fluidos
depende de variables como la
velocidad, la presión y la
densidad.
No es tan sencillo el describir el
movimiento de transición de
Laminar a Reptante y luego a
Turbulento para un gas o un
líquido, por lo que se utilizan una
serie de correlaciones para
aproximar su valor.
Conclusiones:
1) Cardona, D. (08 de Noviembre de 2012). Slideshare. Recuperado el 24 de Agosto del 2015, de Fluidos en Movimiento: http://es.slideshare.net/danicardonah/fluidos-en-movimiento-15077635
2) Juan Inzunza. (21 de Noviembre de 2006). Recuperado el 24 de Agosto del 2015, de Nociones de Mecánica de Fluidos: https://www.google.com.mx/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=0CCIQFjAB&url=http%3A%2F%2Foa.upm.es%2F6531%2F1%2Famd-apuntes-fluidos.pdf&ei=kUEFVKPbJcHxgwTqgIKYAw&usg=AFQjCNHlsgsp9fLHLmRSwk65UmMdCOeXZg&bvm=bv.74115972,d.b2U
Referencias Bibliográficas
1) Mencionar quién fue el autor de la Mecánica
de fluidos moderna:
R= Blaise Pascal
2) Describir al menos 3 autores de la síntesis
hidrodinámica del siglo XVIII:
R= Bernoulli, Clairaut, D’Alembert, Lagrange y
Euler.
3) Apellido del Técnico que buscó una base
física a ciertos experimentos de hidráulica:
R= Foude
Preguntas de Repaso:
4) ¿Cómo se define un Fluido?:
R= Conjunto de sustancias donde existe entre
sus moléculas poca fuerza de atracción
cambiando su forma.
5) Describir lo que es un Flujo estacionario:
R= Es un fluido el cual permanece estático la
mayor parte de su tiempo o avanza a una
velocidad lenta o imperceptible.
6) Describir lo que es un flujo turbulento:
R= Es un flujo irregular con regiones donde se
producen torbellinos o Vórtices de Von
Karman.
Preguntas de Repaso:
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