Evidencia 2 HIDRUALICA
Enviado por Ivan Valero Morales • 18 de Mayo de 2016 • Prácticas o problemas • 2.003 Palabras (9 Páginas) • 288 Visitas
Universidad Autónoma de Nuevo León
Facultad de Ingeniería Civil
UA de hidráulica básica
Fase 2. Definición de las ecuaciones fundamentales del movimiento de Fluidos
Evidencia 2
Ensayo y problemas de los temas tratados de la Fase 2
Valero Morales Jose Ivan
1634450
Gpo. 3
M.C. Armando Yamniel Sánchez Gaona
Cd. Universitaria a 16 de Mayo de 2016, San Nicolás de los Garza, Nuevo León.
Indice
Indice
1.Introduccion
2.Contenido
2.1. Mecánica de Fluidos
2.2.Tipos de fluidos en movimiento
2.3.Hipótesis del medio continuo
2.4. Tipos de flujo
2.5. Ecuaciones de la Mecánica de Fluidos
2.5.1. Ecuación de continuidad
2.5.2. Ecuación de cantidad de movimento
2.5.3. Ecuación de Bernoulli
3.Desarrollo Matemático
3.1. EVIDENCIA 2
4.Conclusiones
5. Referencias
1.Introduccion
En la hidráulica el estudio de fluidos en movimiento se le llama mecánica de fluidos. Esta es la rama de la física que se encuentra dentro de la mecánica de medios continuos, estudiando así las fuerzas que provocan que un fluido ideal se mueva. Un fluido ideal es aquel que es incomprensible y no tiene fricción interna.Las partículas al estar en un fluido en movimientos generan un camino que se llama línea de flujo. Si la línea de flujo de la partícula no cambia, se produciría un flujo estable. Cuando se genera un flujo estable las velocidades del fluido en distintos puntos del espacio permanece constante, aunque la velocidad de una partícula especifica puede cambiar tanto en magnitud como en dirección mientras ocurre el movimiento.
Existen distintos tipos de clasificación de flujos en la mecánica de fluidos, donde pueden denotarse los siguientes: Flujo turbulento, flujo laminar y flujo transitorio.
El flujo turbulento es aquel donde las partículas del fluido se mueven en trayectorias muy irregulares sin seguir un orden establecido ocasionando la variación de cantidad de movimiento en una porción del fluido a otra. El flujo laminar es aquel donde las partículas de fluido siguen trayectorias reculares y no erráticas, dado una definición de línea muy marcada. Y el flujo transitorio es aquel flujo donde ocurre la transición de un flujo laminar a un flujo turbulento o viceversa teniendo líneas de flujo variadas. Estas pueden ser identificadas dependiendo el numero de Reynolds mediante su ecuación.
Es así como en la mecánica de fluidos es regida por ecuaciones, donde se da el estudio detallado de un fluido en movimiento mediante formulas . Estas ecuaciones se obtienen mediante la aplicación de los principales de conservación de la mecánica y termodinámica. Teniendo así los principales tres pilares de ecuaciones: la ecuación de continuidad, la ecuación de cantidad movimiento y la ecuación de la conservación de la energía.
La ecuación de continuidad es el caso particular de el principio de la conservación de la masa. Donde se tiene que el caudal se mantiene constante durante todo el movimiento del fluido, donde si el área disminuye la velocidad de flujo aumenta funcionando viceversa mente.
La ecuación de movimiento es cuando la velocidad de un flujo varia cuando en este actúan fuerzas que lo aceleran. Causando un impulso sobre la masa en el volumen determinado provocando el movimiento con variación de velocidades.
La ecuación de la energía, esta regida por la ley de la conservación de la energía la cual menciona que “la energía no puede ser creada ni destruida, solo se transforma”. Esta ecuación de la energía en los fluidos es principalmente utilizada en el teorema de Bernoulli, ya que es una aplicación directa ala conservación de la energía. La ecuación de Bernoulli muestra el comportamiento de un fluido cuando sus condiciones son variables.
2.Contenido
2.1. Mecánica de Fluidos
La mecánica de fluidos es la rama de la física de la mecánica de los medios continuos, donde un fluido es estudiando mientras este se encuentra en movimiento. La mecánica de fluidos consta de diferentes ecuaciones las cuales describen el fluido mediante distintas situaciones. La mecánica es esencial para fluidos ideales, los cuales no tienen no tienen fricción y son incomprensibles. Donde el fluido es una sustancia que se deforma continuamente cuando es sometida a una tensión cortante.
Esta rama tiene sus orígenes en la hidráulica en Mesopotamia, Egipto alrededor del año 400 a.C. donde realizaban obras hidráulicas para el riego. A lo largo de la historia los imperios griegos, chinos y los romanos, se caracterizan por la profusión de obras hidráulicas. Un ejemplo de una obra fue en el ilustre renacentista la cual servía para subir agua desde el rio hasta la cuidad de Toledo con una maquina de Ramelli
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2.2.Tipos de fluidos en movimiento
El concepto fluido refiriéndose a la habilidad de moverse en un ambiente sin conservar su forma original. Estos tienen propiedades físicas de la materia que lo caracterizan en cuanto su comportamiento teniendo así su propia exclusividad de estudio. Existen tipos de fluidos en movimiento estos están clasificados en: newtoniano y no newtoniano.
Newtoniano es el fluido que mantiene su viscosidad constante(fluido ideal), teniendo una relación de esfuerzo vs su deformación lineal. No newtoniano es el fluido donde su viscosidad, presión y tiempo no son constantes, sin embargo la velocidad si.
2.3.Hipótesis del medio continuo
La hipótesis del medio continuo es la hipótesis que es en general los fundamentos de la mecánica de medios continuos. Esta considera al fluido con propiedades del fluido en funciones continuas. Teniendo en si el concepto de partícula fluida, donde la partícula fluida hace referencia a una partícula de un fluido estando en un instante determinado encontrándose en un punto de espacio especifico, generando un medio continuo en movimiento de forma lineal. Las partículas del fluido al estar en movimiento generan un camino que se llama línea de flujo. Si la línea de flujo es constante con respecto al movimiento lineal en el espacio que genera, producirá un flujo estable. Cuando se genera un flujo estable las velocidades del fluido en distintos puntos del espacio permanece constante, aunque la velocidad de una partícula especifica puede cambiar tanto en magnitud como en dirección mientras ocurre el movimiento.
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