Teorìa de Hidràulica3erparcial

Scanned by CamScanner 2 M A R CO T E ÓRI C O 21 R EOLOG 9 A E s e l e s t u d i o d e l os p r i nc i p i o s f í s i c os q ue r e g u l a n e l m o v i m i e n t o y l a d e f orm ac i ó n d e l a m a t er i a c u an d o es som e t i d a a e s f u erz o s ex t e r n o s , e s t o e s , e s t u d i a l a re l a c i ó n en t r e e l es f u e r zo y l a d e f orm ac i ó n en m a t e r i a l es q u e s o n ca p a ce s d e fl u i r d e f i n i en d o co m o f l u j o l a d e f o r m ac i ó n co n t i nu a g ene r a d a p o r l a a p l i c ac i ó n d e u n a f u e rz a t a n g e nc i a l L as p ro p i e d a d es q ue d e p en d en d e es t a re l a c i ó n s e d en o m i n a n p ar á m e t r o s r eo l ó g i co s y l a f or m a c om o s e re l a c i o nen s e l l am a m o d e l o reo l ó g i c o 22 - E T R OS R E OL Ó GIC OS P ara l a d e f i n i c i ó n d e l os p a r á m e t r os reo 1 ó g i cos se t i e n e e n cu en t a e l fl u j o l am i n ar , en e l cua l s e e n t i e n d e e l f l u i d o c o m o va r i a s ca p as q u e se d e s l i za n u n a so b r e o t ra E s l u w zo d e C o r t e ( r i ) : R es i s t en c i a d e l fl u i d o a l m o v i m i en t o d es l i z an t e d e sus c a p as c u an d o se a p l i ca una h J erza en f o r m a t a n g enc i a l a s u s u p e r f i c i e l a m i nar T i ene un i d a d es d e f u er z a so b re á re a T as a d e C or t e ( h ) : D i f ere nc i a e n t re l a s v e l oc i d a d es d e d o s ca p as d i v i d a l a d i s t anc i a q ue l a s s e p a ra T i ene un i d a d es d e v e l oc i d a d s o b re l on g i t u d V i sco s i d a d ( p ) : R e s i s t en c i a q u e o p o ne un fl u i d o a s er d e f o rm a d o E n t é rm i nos m a t e m á t i cos e s l a re l ac i ó n d e p ro p orc i ona l i d a d e n t re e l es f uer z o d e co r t e y l a t asa d e c o r t e E n l a F i g ura 1 se a p rec i an l os t i p os d e v i s cos i d a d a t r a t a r en es t e t r a b a j o 15

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2 M A R C O T E ÓR I C O

2 1 R E O L O G 9A

E s e l e s t u d i o d e l o s p r i n c i p i o s f ís i c o s q u e r e g u l a n e l m o v i m i e n t o y l a d e f o r m a c i ó n d e l a

m a t e r i a c u a n d o e s s o m e t i d a a e s f u e r z o s e x t e r n o s , e s t o e s

, e s t u d i a l a r e l a c i ó n e n tr e e l

e s f u e r z o y l a d e f o r m a c i ó n e n m a t e r i a l e s q u e s o n c a p a c e s d e f l u i r d e f i n i e n d o c o m o f l u jo l a

d e fo r m a c i ó n c o n t i n u a g e n e r a d a p o r l a a p l i c a c i ó n d e u n a f u e r z a t a n g e n c i a l

L a s p r o p i e d a d e s q u e d e p e n d e n d e e s t a r e l a c i ó n s e d e n o m i n a n p a r á m e t r o s r e o l ó g i c o s y l a

f o r m a c o m o s e r e l a c i o n e n s e l l a m a m o d e l o r e o l óg i c o

2 2 - E T R O S R E O L ÓG I C O S

P a r a l a d e f i n i c i ó n d e l o s p a r ám e t r o s r e o 1ó g i c o s s e t i e n e e n c u e n t a e l f l u jo l a m i n a r,

e n e l

c u a l s e e n t i e n d e e l f l u i d o c o m o v a r i a s c a p a s q u e s e d e s l i z a n u n a s o b r e o t r a

E s l u w z o d e C o r t e ( r i ) : R e s i s t e n c i a d e l f l u i d o a l m o v i m i e n t o d e s l i z a n t e d e s u s c a p a s

c u a n d o s e a p l i c a u n a h J e r z a e n f o r m a t a n ge n c i a l a s u s u p e r f i c i e l a m i n a r T i e n e u n i d a d e s

d e f u e r z a s o b r e á r e a

T a s a d e C o r t e (h ) : D i f e r e n c i a e n t r e la s v e l o c i d a d e s d e d o s c a p a s d i v id a l a d i s t a n c i a q u e

l a s s e p a r a T i e n e u n i d a d e s d e v e l o c i d a d s o b r e l o n g i t u d

V is c o s i d a d ( p ) : R e s i s t e n c i a q u e o p o n e u n f l u i d o a s e r d e f o r m a d o E n t ér m i n o s

m a t e m á t i c o s e s l a r e la c i ó n d e p r o p o r c i o n a l i d a d e n t r e e l e s fu e r z o d e c o r t e y la t a s a d e c o r t e

E n l a F i g u r a 1 s e a p r e c i a n lo s t i p o s d e v i s c o s i d a d a t r a t a r e n e s t e t r a b a jo