HIDRODINÁMICA

Agapito Angel

   Es la parte de la hidráulica que estudia el comportamiento de los líquidos en movimiento. Para ello
considera entre otras cosas la velocidad, la presión, el flujo y el gasto del líquido.

La hidrodinámica investiga fundamentalmente a los fluidos incompresibles, es decir, a los líquidos,
pues su densidad prácticamente no varía cuando cambia la presión 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 viscosidad.

Para que un fluido como el agua el petróleo o la gasolina fluyan por un tubería desde una fuente de
abastecimiento, hasta los lugares de consumo, es necesario utilizar bombas ya que sin ellas las fuerzas
que se oponen al desplazamiento entre las distintas capas de fluido lo impedirán.

EXPERIMENTACIÓN:

ECUACIÓN DE CONTINUIDAD:

La ecuación de continuidad no es más que un caso particular del principio de conservación de la masa.
Se basa en que el caudal (Q) del fluido ha de permanecer constante a lo largo de toda la conducción.

Dado que el caudal es el producto de la superficie de una sección del conducto por la velocidad con
que fluye el fluido, tendremos que en dos puntos de una misma tubería se debe cumplir que:

Que es la ecuación de continuidad y donde:

• S es la superficie de las secciones transversales de los puntos 1 y 2 del conducto.
• v es la velocidad del flujo en los puntos 1 y 2 de la tubería.

Se puede concluir que puesto que el caudal debe mantenerse constante a lo largo de todo el conducto,
cuando la sección disminuye, la velocidad del flujo aumenta en la misma proporción y viceversa.

En la imagen se puede ver como la sección se reduce de A1 a A2. Teniendo en cuenta la ecuación anterior: Es decir la velocidad en el estrechamiento aumenta de forma proporcional a lo que se reduce la sección.

TEOREMA DE BERNOULLI:

Que trata de la ley de la conservación de la energía, es de primordial importancia, pues señala que la
suma de las energías cinética, potencial y de presión de un líquido en movimiento en un punto
determinado es igual a la de otro punto cualquiera

Aplicación de la Hidrodinámica

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

Referencias:

1.Bueche, J.F. (1993). “Física general” Octava edición. Mc. Graw Hill. México, D.F

2.Pérez, M. H. (2006). “Física General” Tercera edición. Publicaciones Culturales. México, D.F