Mecánica de Fluidos: Unidad 1

  Equipo los pumas  Héctor Alonso Delgado Muñoz  Emilio Figueroa Aguilera Alan López Whaibe Carlos Pérez 

1.1.1. Concepto de fluido un  fluido  es una sustancia  que se  deforma continuamente (fluye) y esta se puede ajustar a diferentes formas  1.1.2. El fluido como medio continuo se puede ejemplificar con un vector ya que cada partícula de este fluido se mueve hacia alguna dirección en cada instante de tiempo y esta tiene alguna velocidad especifica  u(x,t) 1.1.3. Dimensiones primarias y secundarias dimensión: es cualquier cantidad que se pueda medir  dimensiones primarias: longitud, masa, tiempo, temperatura, corriente eléctrica, cantidad luminosa, cantidad de materia dimensiones secundarias: también llamadas dimensiones derivadas ya que se derivan de las combinaciones de las primarias como la velocidad, energía y volumen, etc 1.1.4. Homogeneidad dimensional y sistemas de unidades La homogeneidad dimensional nos dice que para que una magnitud pueda ser sumada o restada tienen que ser iguales entre si un sistema de unidades se puede definir como un conjunto de unidades el cual esta normal

1.2. Propiedades física de un  fluido El valor de estas puede ser diferente según el fluido que estemos estudiando, pero algunas de las propiedades físicas de los fluidos son:  resión, densidad, Temperatura, energía interna, entalpia, entropía, calor especifico, viscosidad, Peso y volumen específicos 1.2.1. Presión Es la magnitud fiscal que mide como se aplicara determinada fuerza sobre un cuerpo o superficie, por esta razón la formula para calcularla es: fuerza sobre área  p=  F/A Densidad Es una magnitud vectorial que relaciona la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. P = m/v Temperatura  Es un magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico. Tiene que ver directamente con la energía cinética de las partículas del sistema, ya sea un movimiento traslacional, rotacional o en forma de vibraciones.  Unidades de temperatura Las escalas de medición de la t

                          1.3. Concepto de presión, medición y escalas de presión Presión: M agnitud que se define como la derivada de la fuerza con respecto al área. Magnitud que se define como la derivada de la fuerza con respecto al área. Cuando la fuerza que se aplica es normal y uniformemente distribuida sobre una superficie, la magnitud de presión se obtiene dividiendo la fuerza aplicada sobre el área correspondiente. Donde: P:  es la presión en Pa. F:  es la fuerza en N A:  es el área en m² Tipos de Presión Presión absoluta:  Presión que se mide a partir de la presión cero de un "vacío absoluto". Presión atmosférica:  Presión que ejerce la atmósfera que rodea la tierra (barométrica) sobre todos los objetos que se hallan en contacto con ella (la presión atmosférica cambia con la altura sobre el nivel del mar y las condiciones atmosféricas. Es la presión absoluta de la atmósfera en un punto e instante dado). Presión atmosférica normal (estándar):  Presión atmosférica eq

1.4 . Fuerzas hidrostáticas Es la presión  que  se somete un cuerpo sumergido en un fluido, debido a la columna de líquido  que  tiene sobre él. donde r es la densidad del fluido, g es la gravedad y h es la altura de la superficie del fluido. 1.4.1. Fuer zas hidrostáticas sobre superficies planas Si la presión es uniforme sobre el área de interés, la fuerza solo es F=PA.  Si la presión varía sobre la superficie de interés deben utilizarse otros métodos para conocer la variación de presión 1.4.2. Fuerzas hidrostáticas sobre superficies curvas En las superficies curvas la presión interactúa de manera diferente dependiendo del punto en el que se encuentre.   Si la curva se posiciona arriba o abajo en el recipiente la presión sobre el área cambiará 1.4.3. Fuerzas hidrostáticas en fluidos estratificados Las fuerzas en estos fluidos se reparten de manera que la presión es igual en el área del recipiente siempre y cuando este tenga el mismo volumen en sus diferentes compartimientos. En este t

  2.1. Cinemática de fluidos en  movimiento La cinemática de los líquidos trata del movimiento de sus partículas sin considerarlas masas ni las fuerzas que actúan, en base a los conocimientos de las magnitudes cinemáticas:  Velocidad   Aceleración   Rotación  En la mecánica de fluidos los métodos de análisis consideran la capacidad de un flujo para transportar materia y el mecanismo por el que cambia sus propiedades de un lugar a otro.  Los principios basicos de la mecánica del medio continuo son:  a) Conservación de la materia (Principio de continuidad)  b) Segunda ley de Newton (impulso y cantidad de movimiento)  c) Conservación de la energía (1ra ley de termodinámica) d) Segunda ley de termodinámica. 2.1 Condiciones ideales.  El movimiento de un fluido real es muy complejo y para simplificar su descripción se considera el comportamiento de un fluido ideal cuyas características son las siguientes:   Fluido no viscoso: Se desprecia la fricción interna entre las distintas partes de