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Mecánica de Fluidos: Conceptos, Clasificación y Propiedades

Ingeniería en tecnologías industriales, , ,

Definición y Clasificación de la Mecánica de Fluidos

La mecánica estudia el comportamiento de los cuerpos en reposo o en movimiento.

La mecánica de fluidos es una ciencia que estudia el comportamiento de los fluidos en reposo o en movimiento y su interacción con sólidos u otros fluidos en sus fronteras.

Clasificación de la Mecánica de Fluidos

Fundamentos del Análisis Dimensional y la Mecánica de Fluidos

Física, , , , , ,

Análisis Dimensional y Mecánica de Fluidos

El análisis dimensional es una técnica matemática que, partiendo de la comprensión general del fenómeno a estudiar, es capaz de predecir los parámetros físicos que influyen significativamente y los agrupa en combinaciones adimensionales.

Fluido: Sustancia que se deforma continuamente al ser sometido a esfuerzos cortantes (tangenciales). DIFERENCIA CON SÓLIDO: Un sólido puede resistir un esfuerzo cortante dentro de sus límites, pero un líquido Seguir leyendo “Fundamentos del Análisis Dimensional y la Mecánica de Fluidos” »

Optimización del Diseño de Cascos para la Eficiencia Hidrodinámica

Ingeniería náutica y transporte marítimo, , , , ,

Capa Límite

La capa límite alrededor de un buque es la zona próxima a la pared del sólido en la que el fluido pierde velocidad respecto a la que tiene el flujo lejos de la pared.

Se va ensanchando conforme avanza a popa. A más rápidas las partículas, más rozamiento entre ellas y más turbulencias. (+ velocidad – presión).

El espesor es la distancia perpendicular a la superficie que va desde el cuerpo a la zona donde V=0.99. El espesor aumenta conforme aumenta el número de Reynolds.

La capa Seguir leyendo “Optimización del Diseño de Cascos para la Eficiencia Hidrodinámica” »

Conceptos Fundamentales de Elasticidad, Hidrostática e Hidrodinámica

Física, , , , , ,

Elasticidad

Denominamos esfuerzo a aquella cantidad que caracteriza la intensidad de las fuerzas que causan el cambio de forma, generalmente con base en la fuerza por unidad de área. Denominamos deformación a la cantidad que describe el cambio de forma resultante. Si el esfuerzo y la deformación son pequeños, son directamente proporcionales y llamamos a la constante de proporcionalidad módulo de elasticidad:

Módulo de elasticidad = esfuerzo / deformación = σ / ε

La proporción del esfuerzo Seguir leyendo “Conceptos Fundamentales de Elasticidad, Hidrostática e Hidrodinámica” »

Fundamentos de Elasticidad, Hidrostática, Hidrodinámica, Oscilaciones, Ondas y Gravitación

Física, , ,

Elasticidad

La elasticidad se refiere a la capacidad de un material para deformarse bajo una fuerza y volver a su forma original al cesar la fuerza. El esfuerzo es la fuerza por unidad de área que causa la deformación, mientras que la deformación describe el cambio de forma resultante. En condiciones de esfuerzo y deformación pequeños, estos son directamente proporcionales, y la constante de proporcionalidad se conoce como módulo de elasticidad:

Módulo de elasticidad = Esfuerzo / Deformación Seguir leyendo “Fundamentos de Elasticidad, Hidrostática, Hidrodinámica, Oscilaciones, Ondas y Gravitación” »

Fundamentos de Fluidos: Estática y Dinámica

Física, , ,

Materia y sus Estados

Materia: Todo aquello que ocupa un lugar en el espacio y tiene masa.

Estados de la Materia

Sólido: Moléculas en reposo relativo, forma fija.

Líquido: Moléculas en movimiento, adaptan su forma.

Gas: Moléculas con gran movimiento, sin forma fija.

Nota: Líquidos y sólidos son prácticamente incompresibles debido a las fuerzas cohesivas.

Fluidos

Fluir: Propiedad de líquidos y gases para deslizarse.

Fluidos: Sustancias que se adaptan a la forma del recipiente.

Líquidos y gases son Seguir leyendo “Fundamentos de Fluidos: Estática y Dinámica” »

Dinámica de Fluidos: Fundamentos y Tipos de Flujo

Física, , ,

Dinámica de Fluidos o Hidrodinámica

Esta rama de la mecánica de fluidos se ocupa de las leyes de los fluidos en movimiento. Euler fue el primero en reconocer que las leyes dinámicas para los fluidos sólo pueden expresarse de forma relativamente sencilla si se supone que el fluido es incompresible e ideal, es decir, si se pueden despreciar los efectos del rozamiento y la viscosidad. Sin embargo, como esto nunca es así en el caso de los fluidos reales en movimiento, los resultados de dicho análisis Seguir leyendo “Dinámica de Fluidos: Fundamentos y Tipos de Flujo” »

Experimentos de Física: Mediciones, Densidad, Presión y Fluidos

Física, , , , , , ,

TP N°1: Medición

Tipos de Errores

Error Sistemático

Son aquellos en los que el error se produce siempre en la misma cantidad y sentido. Una vez descubierto, se pueden corregir matemáticamente.

Error Accidental

Son inesperados, por lo que no se pueden corregir.

Error de Apreciación

Son propios de cada instrumento; son la menor división de la escala del instrumento. Entre más chica sea la apreciación, se dice que el instrumento es más sensible.

Error Relativo

Er=Δx/x’ . 100 (Error porcentual)
Donde: Seguir leyendo “Experimentos de Física: Mediciones, Densidad, Presión y Fluidos” »

Experimentos de Física: Medición, Densidad, Presión y Fluidos

Física, , , , , ,

TP Número 1: Medición

Errores en la Medición

– ¿Qué son errores sistemáticos? Son aquellos en los que el error se produce siempre en la misma cantidad y sentido. Una vez descubierto, se pueden corregir matemáticamente.

¿Qué son errores accidentales? Son inesperados, por lo que no se pueden corregir.

¿Qué son errores de apreciación? Son propios de cada instrumento; son la menor división de la escala del instrumento. Entre más chica sea la apreciación, se dice que el instrumento es más Seguir leyendo “Experimentos de Física: Medición, Densidad, Presión y Fluidos” »

Mecánica de Fluidos y Estados de la Materia: Una Introducción Completa

Física, , , , , ,

Mecánica de Fluidos

La mecánica de fluidos se encarga del estudio de los fluidos en reposo o en movimiento, así como de las aplicaciones y mecanismos de ingeniería en que se usan. Se divide en dos campos principales:

Hidrostática

La hidrostática se ocupa de los fluidos en reposo. Algunos conceptos importantes en este campo son: