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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: