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La dinámica de fluidos estudia los fluidos en movimiento y es una de las ramas más complejas de la mecánica.

Aunque cada gota de fluido cumple con las leyes del movimiento de Newton las ecuaciones que describen

el movimiento del fluido pueden ser extremadamente complejas.

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Es una rama de la física que se ocupa del estudio del comportamiento que tienen los fluidos, ya sean líquidos o gases, y las fuerzas que actúan sobre ellos. También es un área de la física que se dedica a estudiar el movimiento de los mismos. Hay que señalar, por otra parte, que estudia los fluidos en reposo y en movimiento, indistintamente.

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Es una rama de la mecánica de fluidos que se ocupa del flujo de agua u otros líquidos, o gases como el aire. Cubre temas como cómo el viento crea olas y qué causa la formación de un tsunami.

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Los gases presentan una gran compresibilidad, que influye sobre las características del flujo, ya que tanto el

volumen como la densidad varían con facilidad. En el caso de los gases el movimiento térmico vence a las

fuerzas atractivas y, por tanto tienden a ocupar todo el volumen del recipiente que los contiene.

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Es una propiedad de la materia a la cual hace que todos los cuerpos disminuyan el volumen al someterlos a una presión o compresión determinada, manteniendo constantes otros parámetros ( medida en que un fluido cambia de volumen bajo la influencia de una presión ).

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se refiere al movimiento de un fluido, ya sea líquido o gas, a través de un espacio o a través de una superficie. Este movimiento puede ser descripto como la deformación continua de los fluidos en respuesta a fuerzas o diferencias de presión. El flujo de fluidos es fundamental para comprender una amplia gama de fenómenos naturales y aplicaciones en ingeniería.

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Es una medida del calor o energía térmica de las partículas en una sustancia. Como lo que medimos en sus movimiento medio, la temperatura no depende del número de partículas en un objeto y por lo tanto no depende de su tamaño. Es una propiedad física e intensiva de la materia. La temperatura no depende de la cantidad de materia ni promueve el cambio estructural de la misma.

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La viscosidad refleja la resistencia al movimiento del fluido y tiene un papel análogo al del rozamiento en el movimiento de los sólidos. La viscosidad está siempre presente en mayor o menor medida tanto en fluidos compresibles como incompresibles, pero no siempre es necesario tenerla en cuenta. En el caso de los fluidos perfectos o no viscosos su efecto es muy pequeño y no se tiene en cuenta, mientras que en el caso de los fluidos reales o viscosos su efecto es importante y no es posible despreciarlo.

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El plasma se refiere a un estado de la materia que presenta características fluidas, similares a los gases, pero con una proporción significativa de partículas cargadas (iones y electrones). El plasma se crea al ionizar un gas, lo que significa que algunos electrones se liberan de los átomos o moléculas, creando un fluido conductor eléctrico.

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La presión en un punto se define como el valor absoluto de la fuerza por unidad de superficie a través de una pequeña superficie que pasa por ese punto y en el sistema internacional su unidad es el Pascal (1 Pa=1 N/m2 ). Mientras que en el caso de los sólidos en reposo, las fuerzas sobre una superficie pueden tener cualquier dirección, en el caso de los fluidos en reposo la fuerza ejercida sobre una superficie debe ser siempre perpendicular a la superficie, ya que si hubiera una componente tangencial, el fluido fluiría. En el caso de un fluido en movimiento, si éste es no viscoso tampoco aparecen componentes tangenciales de la fuerza, pero si se trata de un fluido viscoso sí que aparecen fuerzas

tangenciales de rozamiento.

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Se enfoca en las propiedades y comportamientos de los fluidos cuando no están en movimiento, como la presión que ejercen, el empuje que experimentan los objetos sumergidos y el equilibrio de fluidos en recipientes ( los fluidos en reposo ).

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✅La hidrostática y sus aplicaciones en la vida real: ¡conoce su alcance en diferentes campos!

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En el caso de los líquidos, por el contrario, la compresibilidad es muy débil. Ésto es debido a que las

fuerzas atractivas entre las moléculas del líquido vencen al movimiento térmico de las mismas, colapsando las

moléculas y formando el líquido. Al contrario que en el caso de los gases, que tendían a ocupar todo el volumen

que los contiene, los líquidos tienden a formar una superficie libre.

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Describe una propiedad física que se relaciona con el volumen de materia dividido entre la cantidad de materia. El volumen específico también se conoce como el recíproco de la densidad; la densidad es igual a la cantidad de materia dividida entre el espacio tridimensional que ocupa.

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Un sólido se caracteriza por su capacidad de resistir fuerzas de cizallamiento (fuerzas tangenciales) y deformarse bajo la acción de fuerzas, mientras que un fluido se define por su incapacidad de resistir estas fuerzas y su tendencia a tomar la forma del recipiente que lo contiene.

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Es un flujo en el que el vector velocidad sólo depende de dos variables espaciales. En este tipo de flujo se supone que todas las partículas fluyen sobre planos paralelos a lo largo de trayectorias que resultan idénticas si se comparan los planos entre si, no existiendo, por tanto, cambio alguno en dirección perpendicular a los planos.

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💦Flujo BIDIMENSIONAL en suelo – Mecánica de Suelos 🏞

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El índice de mayor cambio  por unidad de longitud de una variable en el espacio a partir de un punto de interés.

se refieren a la variación de una propiedad física (como la presión, la velocidad o la concentración) a lo largo de un espacio o distancia.

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Una cantidad considerable, en realidad, enormemente grande. Se usa en varios contextos para describir estados o condiciones donde la influencia de un elemento (como un límite o un objeto) es insignificante a una cierta distancia o escala. Esto puede implicar considerar flujos radiales de acción infinita, flujos no viscosos (donde el número de Reynolds es muy grande), o análisis de flujos en el infinito.

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Que tiene la misma temperatura en todos los sitios.

Y el proceso isotérmico se refiere a un proceso donde la temperatura del fluido se mantiene constante durante un cambio de estado, como compresión o expansión. Este tipo de proceso es crucial para comprender el comportamiento de los fluidos en diversas aplicaciones, especialmente en la termodinámica y en el análisis de sistemas de fluidos.

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Afirmación de que la relación entre el producto de la presión y el volumen de un gas y su temperatura es una constante.

Es un modelo fundamental en la mecánica de fluidos que describe el comportamiento de los gases bajo ciertas condiciones. Esta ley establece una relación entre la presión (P), el volumen (V), la temperatura (T) y la cantidad de gas (n o N) presentes en un sistema, y se expresa comúnmente como PV = nRT o PV = NkT.

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Producto de la masa por la velocidad.  En un sistema cerrado el momento se conserva. El momento, al igual que la energía, es importante porque se conserva. La "cuna de Newton" que se muestra en la figura es un ejemplo de conservación del momento. Como veremos en el siguiente concepto (sobre momento, fuerza y ​​la segunda ley de Newton), en la mecánica clásica, la conservación del momento lineal está implícita en las leyes de Newton. Solo unas pocas magnitudes físicas se conservan en la naturaleza. El estudio de estas magnitudes proporciona una comprensión fundamental del funcionamiento de la naturaleza.

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Es la ciencia de la deformación y el flujo de la materia. Esta, como toda una definición de la rama de la ciencia, lleva implícita una serie de preguntas fundamentales sobre el por qué, el cómo, la medida y el objeto material del fenómeno a estudiar.

El estudio del comportamiento del flujo y la deformación de materiales bajo la acción de fuerzas. Abarca desde fluidos simples como el agua hasta materiales complejos como pinturas y polímeros. La reología se diferencia de la mecánica de fluidos clásica porque considera la interacción entre el flujo y la deformación del material, lo que permite predecir cómo se comportan los materiales en diferentes condiciones de flujo.

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El pascal (símbolo: Pa ) es la unidad de presión en el Sistema Internacional de Unidades (SI) . También se utiliza para cuantificar la presión interna , la tensión , el módulo de Young y la resistencia máxima a la tracción . La unidad, llamada así por Blaise Pascal , es una unidad derivada coherente del SI definida como un newton por metro cuadrado (N/m²)

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El pascal (símbolo Pa) es la unidad de presión del Sistema Internacional de Unidades. Se define como la presión que ejerce una fuerza de 1 newton sobre una superficie de 1 metro cuadrado normal a la misma.​

Equivale a 10 ⁻⁵ bar, 10 barias, a 9,86923·10 ⁻⁶ atmósferas y a 1,01971621·10⁻⁴ metros de columna de agua. En muchas aplicaciones prácticas se usan frecuentemente el kilopascal (kPa = 10 ³ Pa) y el megapascal (MPa = 10 ⁶ Pa)

La unidad fue nombrada en homenaje a Blaise Pascal, eminente matemático, físico y filósofo francés.

A continuación una tabla de los múltiplos y submúltiplos del Sistema Internacional de Unidades.

Esta unidad del Sistema Internacional es nombrada así en honor a Blaise Pascal. En las unidades del SI cuyo nombre proviene del nombre propio de una persona, la primera letra del símbolo se escribe con mayúscula ( Pa), en tanto que su nombre siempre empieza con una letra minúscula ( pascal), salvo en el caso de que inicie una frase o un título.

El kilopascal (kPa) es una unidad de presión que equivale a 1 000 pascales.

El hectopascal (hPa) es una unidad de presión que equivale a 100 pascales. Es usado por su equivalencia con el milibar.

El megapascal (MPa), esto es 10 ⁶, equivale al N/mm². Se utiliza generalmente para cálculo de cimentaciones y secciones resistentes en estructuras, donde las resistencias suelen darse en N/mm² y las tensiones o esfuerzos sobre el terreno en MPa.

El pascal es una unidad muy pequeña para la vida cotidiana. 1 Pa es aproximadamente la presión que ejerce una capa de una décima de milímetro de agua sobre la superficie sobre la que repose (sometida a la gravedad en la superficie terrestre). Una gota de agua en reposo puede ejercer una presión de 25 Pa; una persona en pie puede hacer una presión sobre el suelo de unos 15 000 Pa; y la presión de suministro de agua en una red urbana puede ser de 500 000 Pa.[cita requerida]

Debido a la pequeñez del pascal en la práctica, esa es la razón de que en muchas aplicaciones prácticas relacionadas con la ingeniería estructural, la resistencia de materiales y la ingeniería mecánica se prefiere como unidad práctica el megapascal (MPa) definida como 10 ⁶ Pa. Nótese que esta unidad puede expresarse como:

Por lo que es sencillo dar una noción intuitiva rápida de lo que supone el MPa pensando en fuerza distribuida en áreas de unos pocos milímetros.

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El pascal (símbolo Pa) es la unidad de presión del Sistema Internacional de Unidades. Se define como la presión que ejerce una fuerza de 1 newton sobre una superficie de 1 metro cuadrado normal a la misma.​ Equivale a 10 -5 bar, 10 barias, a 9,86923·10 -6 atmósferas y a 1,01971621·10-4 metros de columna de agua.

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El Principio de Arquímedes establece que todo cuerpo sumergido en un fluido, ya sea parcial o totalmente, experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del fluido que desplaza. Este empuje se debe a la presión hidrostática del fluido, que aumenta con la profundidad.

El Principio de Arquímedes se puede expresar matemáticamente como:

F_E = ρ V g

Donde:

F_E: es el empuje o fuerza de flotación.

ρ: es la densidad del fluido.

V: es el volumen del fluido desplazado por el cuerpo.

g: es la aceleración de la gravedad.

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En física moderna, el peso es una medida de la fuerza gravitatoria que actúa sobre un objeto.El peso equivale a la fuerza que ejerce un cuerpo sobre un punto de apoyo, originada por la acción del campo gravitatorio local sobre la masa del cuerpo.

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El principio de Bernoulli describe la relación entre la velocidad y la presión en un fluido en movimiento, estableciendo que a mayor velocidad, menor presión. Este principio, formulado por Daniel Bernoulli en 1738,, es fundamental en la dinámica de fluidos y tiene diversas aplicaciones, desde la física hasta la ingeniería.

El Principio de Bernoulli en detalle:

Relación inversa entre velocidad y presión:

El principio de Bernoulli establece que en un fluido en movimiento, si la velocidad aumenta, la presión disminuye, y viceversa.

Principio de conservación de la energía:

El principio de Bernoulli se puede derivar del principio de conservación de la energía, que establece que en un flujo constante, la energía total del fluido a lo largo de una línea de corriente permanece constante.

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En física, las ecuaciones de Navier-Stokes son un conjunto de ecuaciones en derivadas parciales no lineales que describen el movimiento de un fluido viscoso, nombradas así en honor al ingeniero y físico francés Claude-Louis Navier y al físico y matemático anglo irlandés George Gabriel Stokes. Estas ecuaciones gobiernan la atmósfera terrestre, las corrientes oceánicas y el flujo alrededor de vehículos o proyectiles y, en general, cualquier fenómeno en el que se involucren fluidos newtonianos.

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7. Ecuaciones de  Navier-Stokes -MECÁNICA DE FLUIDOS-