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es importante ser empatico con cualquier persona con cualquier tipo de discapacidad

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EL PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES DICE QUE TODO CUERPO SUMERGIDO EN EL SENO DE UN FLUIDO SUFRE UN EMPUJE VERTICAL ASCENDENTE IGUAL AL PESO DEL LIQUIDO DESALOJADO

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SE HAN CREADO VARIOS TIPOS DE VACUNAS EN VARIOS PAISES COM O LAS SIGUIENTES: PFIZER CANSINO ASTRA ZENECA NOVAVAX JANSSEN DE JHNSON

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Según las invetigaciones fue originado en China en sus experimentos realizados en laboratorio

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Thaya de Jesús Ortíz Aguilar

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Thanya de Jesús Ortíz Aguilar

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Un fluido es un cuerpo que tiene la capacidad de fluir, careciendo de toda rigidez y elasticidad. Debido a estas características, cede inmediatamente ante cualquier fuerza que altere su forma, adoptando la forma del recipiente que lo contiene.

Un fluido puede ser líquido (fluido incompresible) o gas (fluido compresible), ya que estos estados de la materia se amoldan perfectamente a la definición anterior. Podemos resumir entonces que lo que define a un fluido es su comportamiento y no su composición.

Asimismo, podemos decir que un fluido es una sustancia que se deforma de manera continua cuando es sometida a un esfuerzo de corte o fuerza tangencial. Hay que tener en cuenta que un fluido en reposo no soporta ningún esfuerzo de corte. Existe otra clasificación más profunda de los fluidos, que es la siguiente:

Fluido newtoniano: Fluido con viscosidad constante.

Fluido no newtoniano: Fluido con viscosidad variable en función de la temperatura y la tensión cortante.

¿Qué es la mecánica de fluidos?

La mecánica de fluidos, como su nombre lo indica, es un área de la mecánica orientada a estudiar a los fluidos. Para lograr su objetivo, utiliza los principios de la mecánica clásica. La mecánica de fluidos se encuentra ligada directamente a la ingeniería, desde la ingeniería mecánica, hasta la hidráulica, pasando por la construcción.

El estudio de la mecánica de fluidos considera dos tipos de fluidos:

Fluido en reposo: Son aquellos que ejercen una fuerza sobre las paredes de los recipientes que los contienen y sobre cualquier objeto que se encuentre sumergido en ellos. Esta fuerza es conocida como presión hidrostática.

Fluido en movimiento: Son fluidos que no se encuentran estáticos, un ejemplo de ello son las corrientes de aire, el agua en un río o saliendo a través de una tubería. El estudio de líquidos en movimiento se conoce como hidrodinámica, mientras que el estudio de los gases en movimiento se conoce como aerodinámica.

La mecánica de fluidos es la rama de la física que se encarga de estudiar a los fluidos y las fuerzas que los provocan.

Hipótesis del medio continuo

Es la base fundamental de toda la mecánica de fluidos y permite desarrollar todos los conceptos asociados a esta. Sostiene que el fluido es continuo a lo largo del espacio que ocupa, lo que lleva a ignorar la estructura molecular del fluido y las discontinuidades asociadas a esta. Esta hipótesis considera que las propiedades del fluido son continuas (densidad, temperatura, etc).

Es uno de los conceptos de mayor relevancia en la mecánica de fluidos, encontrándose estrechamente relacionado con la hipótesis del medio continuo. Podemos definir a una partícula fluida como la masa elemental de un fluido que se encuentra en un punto del espacio en un instante de tiempo. Esta masa debe ser lo suficientemente grande para poder ser integrada por un gran número de moléculas, y lo suficientemente pequeña para considerar que no hay variaciones en las propiedades macroscópicas del fluido.

La partícula fluida se encuentra en movimiento con la misma velocidad macroscópica del fluido, ya que se encuentra conformada por las mismas moléculas. Cabe destacar, que un punto específico del espacio en diferentes instantes de tiempo, estará conformado por distintas partículas fluidas.

Descripciones del movimiento de los fluidos

Durante el estudio del movimiento del fluido, podemos encontrar un par de puntos de vista diferentes: Descripción Lagrangiana y descripción Euleriana.

Descripción Langragiana

Se basa en seguir a cada una de las partículas fluidas en su movimiento, de modo, que podamos encontrar las funciones que permitan describir la posición de dichas partículas, así como, las propiedades de cada partícula fluida en cada instante de tiempo del estudio.

Descripción Euleriana

Consiste en asignar a cada punto del espacio, en cada instante de tiempo de estudio, un valor único para las propiedades del fluido sin tomar en cuenta que la partícula fluida ocupa ese volumen diferencial. Como podemos notar, no se encuentra ligada a la partícula fluida, sino a los puntos espaciales ocupados por el fluido en un instante de tiempo. Esta descripción es la más utilizada para deducir y obtener las ecuaciones generales de la mecánica de fluidos.

Ecuaciones que rigen a la mecánica de fluidos

Como el estudio de cualquier área de la ciencia, se requiere del uso de ecuaciones para poder describir, en este caso, el movimiento del fluido. Para deducir estas ecuaciones, hay que aplicar el principio de conservación de la energía y las leyes de la termodinámica a un volumen de fluido.

Asimismo, hay que generalizar dichas ecuaciones, para ello, se utilizan el Teorema de Gauss y el Teorema del transporte de Reynolds, de modo, que podamos obtener ecuaciones mucho más manejables y útiles para la formulación euleriana. Existen, principalmente, tres ecuaciones básicas para el estudio de la mecánica de fluidos:

La ecuación de la continuidad

La ecuación de la cantidad de movimiento

La ecuación de la conservación de la energía

La ecuación de la continuidad

Al aplicar la ley de conservación de la masa a un elemento infinitesimal, se puede obtener la ecuación diferencial de la continuidad. Esta ecuación relaciona los campos de la densidad y la velocidad. Tomando la segunda ley de Newton, se producen tres ecuaciones diferenciales parciales, las cuales son conocidas como las
Siendo la acumulación de masa el término del lado derecho de la ecuación, del lado izquierdo, encontramos primero la masa que entra y luego la masa que sale del volumen. Ahora, aplicamos el
Esta forma de la ecuación de continuidad no se refiere a cualquier sistema de coordenadas, siendo esta la forma de expresar la ecuación de continuidad mediante varios sistemas de coordenadas.
O en forma vectorial:

En el caso de que se estudie un flujo incompresible, se observa que la densidad de la partícula de un fluido no cambia a medida que se desplaza, quedando de esta manera:

balance al sistema quedando de la siguiente manera:

ecuaciones de Navier-Stokes. Estas ecuaciones relacionan la presión, la densidad y la velocidad, y además introducen a la viscosidad y a la gravedad en el flujo de fluido.

La primera ley de la termodinámica, proporciona la ecuación diferencial de energía relacionada con la temperatura, velocidad, densidad y presión, e introduce el calor específico y la conductividad.

Para deducir la ecuación de la continuidad se toma como sistema un pequeño volumen en un flujo de fluido. Debemos considerar que en un volumen, como un cubo o un prisma, el flujo de masa pasa a través de cada una de las caras del volumen de control. Al sistema se le aplica la ley de conservación de la masa, resultando la siguiente ecuación:

La ecuación de la cantidad de movimiento

La ecuación diferencial de cantidad de movimiento es una ecuación vectorial y proporciona tres ecuaciones escalares, que la hacen mucho más atractiva que la ecuación de continuidad al calcular la velocidad o la presión de un flujo incompresible. Esta ecuación cuenta con 9 componentes de esfuerzo que actúan en un punto particular de un flujo de fluido.
O en la expresión vectorial, conocida como la ecuación de Euler:

Las componentes de esfuerzo que actúan en un punto se muestran como componentes rectangulares bi y tridimensionales. Se considera que estos elementos son un punto cúbico. Estas componentes de esfuerzo actúan en dirección positiva en una cara positiva y en dirección negativa en una cara negativa.

Aplicando la segunda ley de Newton a una partícula de fluido en dirección a la componente X, tenemos que:

La ecuación de la conservación de la energía

En los problemas de mecánica de fluidos, se presentan situaciones donde no se aprecia gradiente de temperatura, es decir, los flujos de temperatura permanecen constantes en todos sus puntos. Para este tipo de situaciones, no es necesario utilizar la ecuación de conservación diferencial de la energía, no obstante, para flujos compresibles e incompresibles en los que se presentan gradientes de temperatura considerables, se requiere utilizar dicha ecuación.

Quedando de la siguiente forma:
Para derivar la ecuación diferencial de energía se supone que los efectos de viscosidad son insignificantes, lo que simplifica en gran medida a la ecuación y por ende, su derivación. Tomando en cuenta que los efectos cortantes asociados a la viscosidad son casi nulos, esta suposición es aceptable, aunque en ciertas situaciones estos efectos no deben ser despreciados, sino que deben ser tomados en cuenta.

Considerando un elemento de fluido infinitesimal, como cuando se dedujo la ecuación de continuidad, la tasa de transferencia de calor (Q) a través de un área (A), está dada por la ley de Fourier de transferencia de calor:

Importancia de la mecánica de fluidos

La mecánica de fluidos tiene una gran importancia en la vida cotidiana, ya que su uso y conocimiento permite diseñar sistemas de tuberías, así como, la construcción de represas y estanques diseñados para contener grandes cantidades de agua (peso de fluido). Asimismo, ha permitido la creación de transporte motorizado, como vehículos aéreos, terrestres y marítimos.

Podemos decir entonces que gracias al estudio de la mecánica de fluidos se pueden realizar tareas de ingeniería que tienen que ver con el transporte de fluidos, siendo la mecánica de fluidos la base para el estudio de los fenómenos de transporte.

Aplicaciones de la mecánica de fluidos

La mecánica de fluidos posee una gran cantidad de aplicaciones en diferentes áreas de la ciencia y de la ingeniería, como mecánica, química y civil. Entre las aplicaciones más destacadas, tenemos las siguientes:

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mecánica de fluidos: definición y aplicaciones

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Mecánica de fluidos: Definición y aplicaciones

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Un fluido es un cuerpo que tiene la capacidad de fluir, careciendo de toda rigidez y elasticidad. Debido a estas características, cede inmediatamente ante cualquier fuerza que altere su forma, adoptando la forma del recipiente que lo contiene.

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Concepto:

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Saber qué es la mecánica de fluidos es sumamente importante si te encuentras estudiando ingeniería civil, u otras especialidades. Por lo que hemos recabado la información que necesitas aquí.

Aparte, también te diremos lo que es un fluido, y cómo estos son clasificados.

Todo lo que necesitas saber sobre la mecánica de fluidos
La mecánica de fluidos es una de las ramas de la mecánica de medios continuos, que también encuentra su pertenencia en la física. Esta se encarga de estudiar el movimiento de los fluidos, sean estos gases o líquidos, y también las fuerzas que los generan.
Antecedentes históricos de la mecánica de fluidos
El autor Vernard J.K responde a los antecedentes de la mecánica de fluidos, enfocándose desde el punto de vista de un estudio científico, por investigaciones científicas que se hicieron en la antigua Grecia para el año 420 a.C. Los que los llevaron a cabo en ese entonces fueron Anaximenes y Tales de Mileto. Quienes siguieron sus pasos fueron los romanos, hasta mediados del siglo XVII.

La aparición de la mecánica de fluidos se tomó como la presencia de un hombre nuevo en relación a una ciencia antigua basada en orígenes y realizaciones, pero la verdad es que es algo que va más allá. Esta es un enfoque especial que se usa para conocer el comportamiento de gases y líquidos.

Los principios básicos del movimiento de fluidos tuvieron un desarrollo lento entre los siglos XVI y XIX, y fueron el resultado del arduo trabajo de Reynolds, Kelvin, Stokes, Navier, Euler, Bernoulli, Pascal, Torricelli, Galileo Galilei, Da Vinci, entre otros, que aportaron datos interesantes a la hidrodinámica.

Otros cuyos aportes se tomaron mucho en cuenta, esta vez dentro del campo de hidráulica experimental, fueron Froude, Darcy, Pouseuille, Manning, Hagen, Ventura, Chezy, entre otros. Todo esto durante el siglo XIX.

Para finales del XIX existía un nivel de rivalidad entre la hidráulica y la hidrodinámica. La segunda aplicaba principios matemáticos con finalidad de poder modelar el comportamiento de los fluidos, donde, para hablar de un fluido real, las propiedades de estos debían ser simplificadas. Lo que hacía que los resultados no fuesen del todo aplicables en casos reales.

Ahora, si nos fijamos en su contraparte, que fue la hidráulica experimental, esta se basaba en la acumulación de los antecedentes respecto al comportamiento que tenían fluidos reales, ignorando de todas formas la formulación de una teoría rigurosa. Lo que generó un choque.
Mecánica de fluidos moderna
Se conoce como mecánica de fluidos moderna a aquella que apareció iniciando el siglo XX como el resultado del esfuerzo que se dio para unir las dos tendencias (la científica y la experimental). Se reconoce como fundador en este caso a Ludwig Prandtl. Es una ciencia que aún es considerada como joven, por lo que las contribuciones siguen apareciendo.
¿Sabes qué es un fluido?
Son varios los criterios que se pueden usar para clasificar los materiales que encontramos en la naturaleza, viéndolo desde la ingeniería gana relevancia aquel que considera el comportamiento de los elementos ante situaciones especiales. De donde salieron estados básicos de fluidos, plasma, sólido y plástico.

Partiendo de ahí es entonces de donde se ha tomado la definición de fluidos que genera interés en esta ciencia, la cuales los clasifican como líquidos y gases. Esto depende del estado, y no del material en sí. Por lo que se encuentran definidos por su comportamiento, ignorando completamente su composición.

Los fluidos tienen una reacción característica a las fuerzas. En comparación con un sólido, estas pueden verificarse experimentalmente, lo que ayuda a diferenciarlos. Por lo que, según su comportamiento, se conocen como sustancias que se deforman continuamente cuando se someten a esfuerzo tangencial o de corte.
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Saber qué es la mecánica de fluidos es sumamente importante si te encuentras estudiando ingeniería civil, u otras especialidades. Por lo que hemos recabado la información que necesitas aquí. Aparte, también te diremos lo que es un fluido, y cómo estos son clasificados.

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EL PRINCIPIO DE PASCAL ESTABLECE QUE LA PRESIÓN EJERCIDA EN UN LIQUIDO EN REPOSO SE TRANSMITE EN TODAS DIRECCIONES Y CON LA MISMA INTENSIDAD

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Principio de Pascal - Wikipedia, la enciclopedia libre

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En física, el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico-matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase: la presión ejercida sobre un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido.​