Archivo de la etiqueta: Mecánica de Fluidos

Mecánica de Fluidos: Conceptos, Clasificación y Propiedades

13 marzo, 2025Ingeniería en tecnologías industrialesaerodinámica, flujo laminar, hidrodinámica, Mecánica de Fluidoswiki

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

Hidrodinámica: Estudia fluidos incompresibles.
Hidráulica: Flujo de líquidos en tubos y canales cubiertos.
Aerodinámica: Flujo de gases sobre aviones, Seguir leyendo “Mecánica de Fluidos: Conceptos, Clasificación y Propiedades” »

Fundamentos del Análisis Dimensional y la Mecánica de Fluidos

10 marzo, 2025Físicaanálisis dimensional, Fluidos, flujo laminar, flujo turbulento, hidrodinámica, hidroestática, Mecánica de Fluidoswiki

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” »

Conceptos Clave de Aerodinámica y su Aplicación en el Diseño de Aeronaves

1 marzo, 2025Ingeniería aeroespacialaerodinámica, diseño de aeronaves, fuerzas aerodinámicas, Mecánica de Fluidos, principios de vuelo, sustentaciónwiki

Termodinámica y Conceptos Fundamentales

Temperatura

Es una medida de la energía cinética promedio de los átomos y moléculas en un fluido. Se puede expresar en diferentes escalas:

Grados Fahrenheit (ºF): ºF = ºC · 1.8 + 32
Grados Kelvin (ºK): ºK = ºC + 273.15

Presión

Es la fuerza ejercida por unidad de superficie. La presión atmosférica estándar se define como:

1 atm = 101,325 Pa = 1013.25 hPa = 760 mm Hg = 29.92” Hg

La presión (P) se calcula como: P = F/S (Fuerza/Superficie)

Densidad Seguir leyendo “Conceptos Clave de Aerodinámica y su Aplicación en el Diseño de Aeronaves” »

Glosario Avanzado de Fluidos: Conceptos Clave y Definiciones

18 febrero, 2025FísicaCapa Límite, Flotación, Fluidos, fuerza de arrastre, Mecánica de Fluidos, Viscosidadwiki

Define centro de flotación: El **centro de flotación (CB)** de un cuerpo parcial o totalmente sumergido es el **centro geométrico** de la parte sumergida. Si se considera aplicada en ese punto la resultante de las fuerzas de presión estática que actúan sobre la superficie sumergida del cuerpo, el efecto mecánico será el mismo (en términos de fuerzas y momentos) que el de todas las fuerzas elementales de presión estática aplicadas realmente en esa superficie sumergida. El fluido puede Seguir leyendo “Glosario Avanzado de Fluidos: Conceptos Clave y Definiciones” »

Definición y Propiedades de las Unidades de Medida y Fluidos

11 febrero, 2025FísicaMecánica de Fluidos, Presión, propiedades de los fluidos, tensión superficial, unidades de medida, Viscosidadwiki

Definición y Propiedades de las Unidades de Medida

Metro: es la longitud del camino recorrido por la luz en el vacío durante el intervalo de tiempo de 1/299 792 458 de un segundo. La definición del metro, basado en el prototipo internacional de platino-iridio, en uso desde 1889, fue reemplazada por una definición basada en la longitud de onda de una radiación de Kripton-86, debido a la necesidad de mayor precisión.

Kilogramo: el kilogramo es la masa del prototipo internacional de platino-iridio. Seguir leyendo “Definición y Propiedades de las Unidades de Medida y Fluidos” »

Fundamentos de Mecánica de Fluidos: Sistemas, Propiedades y Aplicaciones en Bombas

16 enero, 2025Ingeniería mecánicacapilaridad, densidad, Mecánica de Fluidos, Presión, tensión superficial, Viscosidadwiki

Definiciones Básicas

Sistema: Un sistema es un conjunto de elementos interdependientes orientados hacia la realización de un objetivo determinado.

Proceso: Un proceso es un conjunto de actividades mutuamente relacionadas que transforman entradas en resultados.

Propiedades de los Fluidos

Ley de Newton de la Viscosidad

En un fluido, el esfuerzo de corte es directamente proporcional a la viscosidad.

Viscosidad Dinámica vs. Cinemática

La viscosidad dinámica es la resistencia de un fluido a los esfuerzos Seguir leyendo “Fundamentos de Mecánica de Fluidos: Sistemas, Propiedades y Aplicaciones en Bombas” »

Análisis del Flujo Convectivo y Teorema de Transporte en Fluidos

11 enero, 2025Ingeniería y tecnología de las industrias agrarias y alimentariasconservación de masa, ecuación de continuidad, Fluidos Incompresibles, flujo convectivo, función de corriente, Mecánica de Fluidos, teorema de transporte, volumen de controlwiki

Flujo Convectivo de una Magnitud Fluida

El flujo convectivo de una magnitud fluida extensiva Φ (por unidad de volumen) a través de una superficie Σ fija al sistema de referencia, es la cantidad de esa magnitud que atraviesa con el fluido dicha superficie en la unidad de tiempo. Si Φ es la magnitud fluida extensiva por unidad de volumen, (Φdσ)(v×n)dt es la cantidad de Φ que atraviesa la superficie dσ durante el tiempo dt. Por unidad de tiempo será: Φ(v×n)dσ, y para una superficie finita

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Ecuaciones Fundamentales de la Mecánica de Fluidos: Navier-Stokes y Condiciones de Contorno

9 enero, 2025Ingeniería en tecnologías industrialesCoeficientes de Transporte, Condiciones de Contorno, Ecuaciones de Navier-Stokes, Fluidos Incompresibles, Mecánica de Fluidos, tensión superficialwiki

Ecuaciones Fundamentales de la Mecánica de Fluidos

Las ecuaciones generales de la Mecánica de Fluidos, llamadas de Navier-Stokes, se obtienen al completar con las ecuaciones de Navier-Poisson y de Fourier las ecuaciones diferenciales de continuidad, cantidad de movimiento, energía y estado.

Las ecuaciones en forma integral de continuidad, cantidad de movimiento y energía se recogen a continuación:

En el caso particular de que se trate de fluidos incompresibles, con viscosidad y conductividad Seguir leyendo “Ecuaciones Fundamentales de la Mecánica de Fluidos: Navier-Stokes y Condiciones de Contorno” »

Deducción y Aplicaciones de las Ecuaciones de Euler en Mecánica de Fluidos

2 enero, 2025Ingeniería del automóvilCapa Límite, Ecuaciones de Euler, Ecuaciones de Navier-Stokes, Flujo Homeontrópico, Flujo Ideal, Flujo Isentrópico, Mecánica de Fluidos, Número de Reynoldswiki

Deducción de las Ecuaciones de Euler a partir de las de Navier-Stokes

Si en un flujo se tienen valores característicos de velocidad U, de longitud L, de tiempo t_o, de densidad ρ y de fuerza másica f_c, la ecuación de cantidad de movimiento tendrá por órdenes de magnitud de sus términos:

Imagen

Si se divide por el término convectivo, tenemos una relación entre los términos que respectivamente son:

Imagen

Si los valores característicos del problema son tales que el Re >> 1, o ReSt >> 1, podemos Seguir leyendo “Deducción y Aplicaciones de las Ecuaciones de Euler en Mecánica de Fluidos” »

Propiedades y Comportamiento de Fluidos: Sólidos, Líquidos y Gases

17 diciembre, 2024Ingeniería en tecnologías industrialesFluidos, gases, líquidos, Mecánica de Fluidos, sólidoswiki

De los tres estados en los que se presenta la materia: sólido, líquido y gaseoso, los dos últimos se agrupan bajo la denominación general de fluidos. Para entender por qué se estudian de modo conjunto, es preciso hacer una breve referencia a sus propiedades. Las propiedades de los sólidos, líquidos y gases son una función directa de su estructura molecular y de la naturaleza de las fuerzas que actúan entre las moléculas. Las características generales de los tres estados de la materia Seguir leyendo “Propiedades y Comportamiento de Fluidos: Sólidos, Líquidos y Gases” »