Hidrodinamica

HIDRODINAMICA.

Es la parte de la hidraulica que estudia el comportamiento de los liquidos en movimiento.Para ello considera entre otras cosas la velocidad, la presion, el flujo y el gasto del liquido.

En el etudio de la hidrodinamica, el teorema de Bernoulli, que trata de la ley de la conservacion de la energia, es de primordial importancia, pues señala que la suma de las energias sinetica, potencial y de presion de un liquido en movimiento en un punto determinado es igual a la de otro punto cualquiera.

La hidrodinamica investiga fundamentalmente a los fluidos icompresibles, es decir, a los liquidos, pues su dencidad prcticamente no varia cuando cambia la presion ejercida sobre ellos.

Cuando un fluido se encuentra en movimiento una capa se resiste al movimiento de otra capa que se encuentra paralela y adyacente a ella; a esta resistencia se le llama biscosidad.

Para que un fluido como el agua el petroleo o la gasolina fluyan por un tuberia desde una fuente de abastecimiento, hasta los lugares de consumo, es necesario utilizar bombas ya que sin ellas las fuerzas que se oponen al desplasamiento ente las ditintas capas de fluido lo impediran.

Aplicacion de la Hidrodinamica

Las aplicaciones de la hidridinamica, se pueden ver en el diseño de canales, puertos, prensas, cascos de barcos, elices, turbinas, y ductos en general.

El gasto se presenta cuando un liquido fluye atravez de una tuberia, que por definicion es: la relacion existente entr el volumen del liquido que fluye por un conducto y el tiempo que tarde en fluir.

G= v/t

Donde:

G= Gasto en m3/s

v= volumen del liquido que fluye en m3

t= tiempo que tarda en fluir el liquido en s

El gasto tambien puede calcularse si se conose la velocidad del liquido y el area de la seccion tranversal de la tucveria.

Para conocer el volumen del liquido que pasa por el punto 1 al 2 de la tuberia, basta mutiplicar entre si el area, la velocidad del liquido y el tiempo que tarda en pasar por los puntos.

V= Avt

y como G=v/t sustituyendo se tiene:

G= Av

En el sistema CGS es gasto se mide en cme/s o bien en undad practica como lt/s.

EJEMPLO 1

Calcular el gasto de agua por una tuberia al cicular 1.5 m3 en un 1/4 de minuto:

G= v/t

G=1.5/15= 0.1 m3/s

Ejemplo 2

Calcular

...