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Mecánica de Fluidos

Hidroestática e Hidrodinámica
by

cristobal valenzuela

on 20 July 2016

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Transcript of Mecánica de Fluidos

Mecánica de Fluidos
Hidrostática
Hidrodinámica
Densidad Volumétrica: cantidad de materia (m) sobre un
espacio (V), puede depender tanto de la temperatura y la presión.
Experimento: Tubo de densidades
(tabla de densidades)



Experimento Hielo seco (Características)

Presión:
Todo cuerpo material que ejerza una fuerza (F) sobre un área (A), esta ejerciendo presión.
Exp. Cama de Clavos




Exp. Tacones v/s zapatos
Exp. Cuchillo





Exp. El Montoncito
Presión Atmosférica
Mar, Cuenca y Montaña
3
Cambio de Unidades para Volumen
P
0
P
1 [cm ] = 0,001 [ l ]

1 [ l ] = 1000 [cm ]

1 [m ] = 1000000 [cm ]
1 [m l ] = 1 [cm ]

500 [cc] = 0,5 [l ]
3
3
3
3
3
Presión de un Fluido
Principio de Pascal
Ec. fundamental de la Hidrostática
P = P + g h
0
d
F = F
A A
1
1
2

2

Vasos Comunicantes
2
Caudal (Q)
Ec de Continuidad
Ec de Bernoulli
A
Manómetro en U
_ _
1 [atm] = 760 [mmHg]
1 [atm] = 101 325 [Pa]

Características de un fluido (liquido y gaseoso): puede escurrir fácilmente y cambiar de forma debido a la acción de pequeñas fuerzas.
Características de la materia (solido liquido gaseoso)
masa (kg)
volumen (m )
densidad (kg/m )

Volumen

3
3
Principio de Arquímedes
Empuje
E = V g
p = p - E
Un recipiente contiene 300 [cc] de agua. Se vierte un objeto irregular generando undesplazamiento de agua de 50 [cc]. Calcule
A) el empuje de dicho objeto.
B) Si este objeto tiene una masa de 30 [g] ¿flota o se hunde?
P= F/A
V= A h
(N/m ) (Pa)
2
fluidos en reposo
fluidos en movimiento
flujo estacionario: la velocidad del fluido es constante
fluido no viscoso: fricción interna despreciable (no hay fuerza viscosa)
fluido incompresible: su densidad permanece constante
flujo irrotacional: no presenta vórtices o remolinos
Q= V (m /s)

_
t
3
Q= v A
Q= v A = v A
1
1
2
2
presión y velocidad
P - P = g h
p
1 2
W= F x
V
_
F = P A
W= W + W


W= (P - P) V
_
V
1 2
1 2
W = E + E
c p
V
V
_
_
P + 1/2 v + g y = cte
p
p
2
Aplicaciones

1 fluido en reposo (v y v = 0 )

2 teorema de Torricelli (P = P ) ( v =0)

3 tubo de Venturi ( y = y )


1 2
1 2
1 2
2
Tensión superficial
Capilaridad
Propiedades de los fluidos
Viscosidad
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