DINMICA DE FLUIDOS I

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La Mecnica de Fludos en la Ingeniera

Ing. Marco Antonio Salas Marn

Qu es la Mecnica de Fludos?

La mecnica de los fluidos es la ciencia que estudia el comportamiento mecnico de los fludos (en reposo o en movimiento) y su efecto

sobre su entorno, tal como; superficies de slidos o interfaces con otros fludos.

La mecnica de fluidos puede subdividirse en dos campos principales: la esttica de fluidos o hidrosttica, que se ocupa de fluidos en reposo, y la dinmica de fluidos o hidrodinmica, que trata de fluidos en movimiento.

Ing. Marco Antonio Salas Marn

Resumen Histrico de la Mecnica de Fludos

- La mecnica de los fluidos tiene sus orgenes en la hidrulica, tanto en Mesopotamia como en Egipto alrededor del ao 400 a.C. donde proliferaron las obras hidrulicas de regado.

- Luego, los imperios griegos, chino y romano se caracterizaron por una gran profusin de obras de hidrulica.

- Al final de siglo XIX comienza la unificacin entre hidrulicos e hidrodinmicos.

Resumen Histrico de la Mecnica de Fludos

- La mecnica de fluidos moderna nace con Pascal, que en las primeras dcadas del siglo XX elabor la sntesis entre la hidrulica prctica y la hidrodinmica terica.

- En el siglo XVIII fueron 5 matemticos; Bernoulli, Clairaut, DAlembert, Lagrange y Euler realizaron los clculos diferenciales e integrales de la hidrodinmica perfecta, sin grandes resultados prcticos. Y en lo tcnico hidrulico se desarrollaron varias formulas empricas y experiencias en la resolucin de problemas hidrulicos, sin preocuparse de buscar base terica alguna.

Resumen Histrico de la Mecnica de Fludos

- Hasta que, un cientfico; Reynolds, busc y hall apoyo experimental a sus teoras, y un tcnico; Froude, busc base fsica a sus experimentos, y fue Prandtl quien sintetizo la mecnica de fluidos, estableciendo el concepto de capa lmite para definir la porcin de fluido en contacto con la superficie de un cuerpo slido sumergido en l.

- Los principales hombres que contribuyeron al desarrollo de la ciencia de la mecnica de fluidos, fueron:

Resumen Histrico de la Mecnica de Fludos

- Arqumedes (287-212 a.C.) Leyes de la Flotacin.

- Leonardo da Vinci (1452-1519) Ecuacin de Continuidad.

- Torricelli (1608-1647) Salida por un orificio. Relacin entre la altura y la presin atmosfrica.

- Pascal (1623-1662) Ley de Pascal.

- Newton (1642-1726) Ley de viscosidad dinmica.

- Bernoulli (1700-1782) Teorema de Bernoulli.

- Euler (1707-1783) Ecuaciones diferenciales del movimiento del fluido ideal, formulacin del teorema de Bernoulli.

Resumen Histrico de la Mecnica de Fludos

- DAlembert (1717-1783) Ecuacin diferencial de continuidad.

- Lagrange (1736-1813) Funcin potencial y funcin de corriente.

- Venturi (1746-1822) Flujo en embocaduras y contracciones; Medidor de Venturi.

- Poiseuille (1799-1869) Resistencia en tubos capilares.

- Weisbach (1806-1871) Frmula de resistencia en

- tuberas.

- Froude (1810-1879) Ley de semejanza de Froude.

Resumen Histrico de la Mecnica de Fludos

- Navier (1785-1836) y Stokes (1819-1903) Ecuaciones diferenciales de Navier-Stokes del movimiento de los fluidos viscosos.

- Reynolds (1842-1912) Nmero de Reynolds, Distincin entre flujo laminar y turbulento.

- Rayleigh (1842-1919) Propuso la tcnica del anlisis dimensional.

- Joukowski (1847-1921) Estudios del golpe de ariete; perfiles aerodinmicos de Joukowski.

- Prandtl (1875-1953) Teora de la capa lmite. Fundador de la moderna mecnica de fluidos.

Qu es un Fludo?

Fludo es una sustancia que se deforma continuamente cuando es sometida a una tensin cortante, aunque esta sea muy pequea.

SLIDO

LQUIDO