Historia De Mecanica De Fluidos

TEMA: HISTORIA DE LA MECANICA DE FLUIDOS.

DESCRIPCION:

El estudio como mecánica de fluidos en si es resiente data del siglo XVIII aproximadamente, pero se ha visto como a lo largo de la historia se ha trabajado de una u otra forma con los fluidos entre los mas importante el agua. Este es el elemento vital para vivir el cual el hombre ha tratado de utilizar, compartir, con el cual trajo consigo diferentes inventos para obtenerla de forma fácil y sencilla.

En la edad antigua (4000 a.c- siglo V) se destaca el griego Arquímedes quien estableció los principios de empuje hidrostático y de flotación, Con el cual invento una bomba de extracción de agua. Otros que se caracterizaron en esta época fueron los romanos quienes desarrollaron sistemas de conducción y distribución en roma, Los más conocido fueron los acueducto y distribuían el agua por medio de tuberías de plomos.

A finales de la edad media y principio de la moderna (siglo XVI- siglo XVII) esta ciencia tuvo un aporte significativo con los grandes científicos quienes aportaron teorías y experimentos en la hidráulica y hidrodinámica, como los son:

Leonardo da Vinci quien describe detalladamente fenómenos de chorros, turbulencia y ondas, sugiere un diseño de maquinaria hidráulica. También cabe destacar a Galileo Galilei, evangelista torricelli, Newton, pascal, entre otros. Bernoulli tuvo un aporte bastante significativo sobre las propiedades básicas de los fluidos, densidad y velocidad en algunos conductos, el cual origino la famosa ecuación de Bernoulli y quien fue ayudado por Euler.

Luego en la edad contemporánea (siglo XVIII - siglo XX) con unos aportes de los científicos Reynolds quien experimento modelos de similitud de ríos. Moody, Buckingham desarrollaron experimentos que dieron buenos resultados. Y el aporte más significativo de toda la historia de la mecánica de fluidos lo hizo Prandtl en 1904, de la teoría de capa de límite. La cual nos permite analizar los fluidos de una parte como un flujo de potencial, que ha sido estudiado por la hidrodinámica y otra parte que es la que está cerca del cuerpo y se le denominan efecto viscoso. Desde ese aporte a la actualidad se le a sumado la tecnología ya que se crean programas para el cálculo y desarrollo de la mecánica de fluidos.

HISTORIA DE LA MECANICA DE FLUIDOS EN EL SIGLO XX

El siglo XX fue para la mecánica de fluidos de gran importancia por el avance científico que se alcanzo, por que en el se mejoraron y confirmaron muchos proyectos, muchos experimentos tuvieron su estocada final para perfeccionares; en este siglo contamos con figuras de gran importancia para nuestra área como lo fueron:

LESTER ALLEN PELTON ( 1829 - 1908 )

Uno de los más importantes inventores de finales del siglo XIX y principios del siglo XX debido a los numerosos aportes que dio a la humanidad; nació en vermillon en Ohio en 1829 y murió en Oakland California en 1908, vivió la gran fiebre del oro de California, en 1850 al comenzar la explotación de los filones de amstock y otras minas de oro y plata en Nevada; fabrico con sus propios medios instrumentos que facilitaban el trabajo de explotación de oro.

Participo en un concurso de la universidad de California de ruedas hidráulicas donde obtuvo el primer puesto; sus estudios se orientaron hacia saltos de agua relativamente elevados, llegando al tipo de rueda de cangilones, con acción e inyección parcial por tobera que lleva su nombre.

Su invento básicamente se origino debido al gran inconveniente que presentaba el movimiento de su trituradora mineral al carecer de carbón para tal propósito por lo que tuvo que idearse una rueda hidráulica que transformara en energía eléctrica la fuerza hidráulica de un salto de agua cercano a su mina; primer método practico para obtener fuerza hidráulica en Norte América.

En 1912 se iniciaron los primeros experimentos con la turbina Kaplan. Solo hasta 1925 se espero para poner en marcha la primera turbina Kaplan de grandes dimensiones.

LORD RAYLEIGH (Jhon William Strutt) (1842 – 1919)

Físico ingles nació el 12 de noviembre de 1842 en Langford Grove ( Essex ); murió el 30 de junio de 1919 cerca a Witham ( Essex ). Estudio en la universidad de Chambridge; en 1879 reemplazo a Maxwell en la cátedra de física experimental en la misma universidad hasta 1887; perteneció a la Royal Society de London, posteriormente fue nombrado su presidente.

En 1904 recibió el premio Nobel junto con Ramsay, por sus trabajos sobre las densidades de los gases más importantes de la atmósfera, buscando explicación a la diferencia de densidades del nitrógeno del aire y del nitrógeno obtenido a partir del nitrato de amonio. También el descubrimiento del elemento llamado argón, determino las dimensiones de algunas moléculas por medio del estado de capas delgadas monomoleculares y dio una primera aproximación del numero de Avogadro en 1892 estudio las ondas estacionarias en la superficie de un liquido.

Su principal invento fue el disco de RAYLEIGH aparato que mide la velocidad de propagación de las ondas acústicas, formado por un tubo horizontal, en el interior hay un pequeño disco de mica, suspendido en un hilo de cuarzo formando un ángulo de 45° con el eje del tubo; al inducir una onda sonora para que se propague a lo largo del tubo, el disco gira tendiendo a colocarse perpendicularmente a la dirección de propagación del sonido, ejerciendo sobre el hilo de cuarzo un momento torsor M de Valor

M = 2/3  r3 2 sen 2

 : Densidad absoluta del aire

r : Radio del disco

 : Velocidad de la onda sonora

 : Angulo que forma la normal del plano del disco con el eje del tubo

Línea de RAYLEIGH Esta línea la obtuvo trabajando con las ecuaciones de continuidad, de cantidad de movimiento y la de estado que en los puntos de intersección con la línea de Fanno que se obtuvo de las ecuaciones de energía, de continuidad y de estado proporcionan una solución para la ecuación básica para un choque normal.El objeto de esta línea es analizar con mas detalle la naturaleza del cambio de flujo en la pequeña distancia a través de la onda de choque a lo largo de un conducto cerrado, donde el área y la corriente se considera constante y donde las ecuaciones de continuidad y cantidad de movimiento deben satisfacerse antes y después del choque.

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