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2018-1-ES01-KA204-050530

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22 Cartel Lectura Fácil La pelota que levita

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22 Cartel explicativo La pelota que levita

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Video Khan Academy - La ecuación de Bernoulli

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Video Khan Academy - La ecuación de Bernoulli

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Sesión 15: Hidráulica. CLASE DE LA SESIÓN 15 Temática de la clase: INTRODUCCIÓN A LOS FLUIDOS. HIDROSTÁTICA: Presión; presión: absoluta, atmosférica, relativa y la negativa; presión hidrostática y hidrodinámica. Principio de Arquímedes. Principio de Pascal. HIDRODINÁMICA: Teoría de la continuidad. Teorema de Bernoulli. Teorema de Torricelli.

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Efecto Coandă - Wikipedia, la enciclopedia libre

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En mecánica de fluidos, el efecto Coandă es el fenómeno físico en el cual una corriente de fluido -gaseosa o líquida- tiende a ser atraída por una superficie vecina a su trayectoria.

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Efecto Venturi - Wikipedia, la enciclopedia libre

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El efecto Venturi consiste en un fenómeno en el que un fluido en movimiento dentro de un conducto cerrado disminuye su presión cuando aumenta la velocidad al pasar por una zona de sección menor.​ En ciertas condiciones, cuando el aumento de velocidad es muy grande, se llegan a producir presiones negativas y entonces, si en este punto del conducto se introduce el extremo de otro conducto, se produce una aspiración del fluido de este conducto, que se mezclará con el que circula por el primer conducto.

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La hidrodinámica es la rama de la hidráulica que estudia la dinámica de los fluidos.

Para el estudio de la hidrodinámica se pueden considerar diferentes aproximaciones, dependiendo del problema que se vaya a abordar, como por ejemplo las siguientes:

en muchos casos, los cambios de densidad en los fluidos se pueden despreciar, por lo que se puede considerar que el fluido a estudiar es un líquido incompresible, es decir, que su densidad no varía con el cambio de presión. Por esta misma razón, dicha aproximación no se suele utilizar para modelar gases;

en algunos casos (en bastantes casos macroscópicos o en hidrodinámica cuántica) se considera despreciable la pérdida de energía por la viscosidad, ya que la pérdida de energía debido a esta es mucho menor que la debida a la inercia de su movimiento;

en muchos casos, se puede suponer que el flujo de los líquidos alcanza un régimen estable denominado régimen estacionario, en el que la velocidad del líquido en cualquier punto es independiente del tiempo.

La hidrodinámica tiene aplicaciones en múltiples escalas que van desde la escala nanoscópica a la macroscópica.

Daniel Bernoulli fue uno de los primeros matemáticos que realizó estudios de hidrodinámica, siendo precisamente él quien dio nombre a esta rama de la física con su obra de 1738, Hydrodynamica.

La hidrodinámica (estudio de los fluidos en movimiento) presenta varias características que pueden ser descritas por ecuaciones matemáticas muy sencillas como:

Ley de Torricelli: si en un recipiente que no está tapado se encuentra un fluido y se le abre al recipiente un orificio la velocidad con que caerá ese fluido será:

La otra ecuación matemática que describe a los fluidos en movimiento es el número de Reynolds (adimensional):

donde es la densidad, la velocidad, es el diámetro del cilindro y es la viscosidad dinámica. Concretamente, este número indica si el fluido es laminar o turbulento, o si está en la zona de transición. indica laminar, turbulencia.

El caudal o gasto es una de las magnitudes principales en el estudio de la hidrodinámica. Se define como el volumen de líquido que fluye por unidad de tiempo . Sus unidades en el Sistema Internacional son los m³/s y su expresión matemática:

Esta fórmula nos permite saber la cantidad de líquido que pasa por un conducto en cierto intervalo de tiempo o determinar el tiempo que tardará en pasar cierta cantidad de líquido.

El principio de Bernoulli es una consecuencia de la conservación de la energía en los líquidos en movimiento. Establece que en un líquido incompresible y no viscoso, la suma de la presión hidrostática, la energía cinética por unidad de volumen y la energía potencial gravitatoria por unidad de volumen, es constante a lo largo de todo el circuito. Es decir, que dicha magnitud toma el mismo valor en cualquier par de puntos del circuito. Su expresión matemática es:

donde es la presión hidrostática, la densidad, la aceleración de la gravedad, la altura del punto y la velocidad del fluido en ese punto. Los subíndices 1 y 2 se refieren a los dos puntos del circuito.

La otra ecuación que cumplen los fluidos no compresibles es la ecuación de continuidad, que establece que el caudal es constante a lo largo con todo el circuito hidráulico:

donde es el área de la sección del conducto por donde circula el fluido y su velocidad media.

En el caso de fluidos compresibles, donde la ecuación de Bernoulli no es válida, es necesario utilizar la formulación más completa de Navier y Stokes. Estas ecuaciones son la expresión matemática de la conservación de masa y de cantidad de movimiento. Para fluidos compresibles pero no viscosos, también llamados fluidos coloidales, se reducen a las ecuaciones de Euler.

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Hidrodinámica - Wikipedia, la enciclopedia libre

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La hidrodinámica es la rama de la hidráulica que estudia la dinámica de los fluidos. Para el estudio de la hidrodinámica se pueden considerar diferentes aproximaciones, dependiendo del problema que se vaya a abordar, como por ejemplo las siguientes: en muchos casos, los cambios de densidad en los fluidos se pueden despreciar, por lo que se puede considerar que el fluido a estudiar es un líquido incompresible, es decir, que su densidad no varía con el cambio de presión.

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Fundamentos teóricos. Principio de Bernoulli

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Fundamentos teóricos. Principio de Bernoulli

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Principio de Bernoulli - Wikipedia, la enciclopedia libre

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Para el teorema matemático enunciado por Jakob Bernoulli, véase Teorema de Bernoulli.