Hidrodinámica

Hidrodinámica

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.

Tipos de movimientos de fluidos

Flujo turbulento

Flujo laminar

Se caracteriza porque el movimiento de las partículas del fluido se produce siguiendo trayectorias bastante regulares, separadas y perfectamente definidas dando la impresión de que se tratara de láminas o capas más o menos paralelas entre sí.

En este tipo de flujo las partículas del fluido se mueven en trayectorias erráticas, es decir, en trayectorias muy irregulares sin seguir un orden establecido.

Caudal y fuerza ascensional dinámica

Caudal

Fuerza ascensional dinámica

Para la física la palabra caudal ( Q ) significa la cantidad de líquido que pasa en un cierto tiempo. Concretamente, el caudal sería el volumen de líquido que circula dividido el tiempo. Sus unidades pueden ser: m3/seg, l/seg o Kg/seg

fuerza que obra sobre un cuerpo debido a su movimiento a través de un fluido. Esta fuerza aparece por ejemplo: en el ala de unavión en movimiento, en una pelota de fútbol o de béisbol que va girando.s.

Nota: La unidad kilogramos /hora o kg /seg es lo que se llama " caudal másico ". Vendría a ser la cantidad de masa que pasa en un cierto tiempo.

Q = V

Ecuación de continuidad

Definición

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.

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:

V2=V1.A1/A2

En la imagen se puede notar que la velocidad en el estrechamiento aumenta de forma proporcional a lo que se reduce la sección.

Q1=Q2⇒S1.V1=S2.V2

Ecuación de Bernoulli

Aplicaciones

Definición

• Tubo de Venturi
• Chimeneas
• Natación
• Tuberias
• Carburador de automóvil
• Flujo de fluido desde un tanque
• Aviación

La ecuacion de Bernoulli, describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una línea de corriente. Expresa que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido. La energía de un fluido en cualquier momento consta de tres componentes:

Fórmula

• Cinética
• Potencial gravitatoria
• Energía de flujo