Presión atmosférica:es la que ejerce la atmósfera o aire sobre la Tierra es el peso de la masa de aire por unidad de superficie
Experiencia de Torricelli ¿Por qué el mercurio no descendió más?
Presión atmosférica normal: es equivalente a la ejercida por una columna de mercurio de 76 cm de altura a 0ºC y a nivel del mar a 45 º de latitud ( eso implica g “normal”) Patm= ?Hg h Hg = 13,6 g/cm3 . 980 cm/s2 . 76cm =
= 1,01293 106 dina/cm2 = 101.293 N/m2 = 101.293 Pa = 1 atm
Patm Vacìo Vacio Manómetro de tubo abierto P=Patm+?.?h Manómetro de tubo cerrado P=?. ?h Barómetro de Fortín Patm=?.h Presión P Presión P h h h Referencia Escala MEDICIÓN DE PRESIÓN
La presión atmosférica ha sido determinada en más de un kilo por centímetro cuadrado de superficie pero, sin embargo, no lo notarnos (motivo por el cual, por miles de años, los hombres consideraron al aire sin peso).
¿Cómo es que los animales y las personas que están en la Tierra pueden soportar tamaña presión?
El aire ejerce su presión en todas direcciones (como todos los fluidos y los gases), pero los líquidos internos de todos esos seres ejercen una presión que equilibra la presión exterior
HIDRODINÁMICA
DEFINICIONES ES LA TRAYECTORIA DE UNA PARTICULA QUE SE MUEVE CON REGIMEN ESTABLE E IRROTACIONAL. ES PARALELA A LA VELOCIDAD EN CADA PUNTO REGION DEL FLUIDO LIMITADO POR LINEAS DE CORRIENTE TUBO DEL FLUJO LINEAS DE CORRIENTES
ECUACIÓN DE CONTINUIDAD POR LA LEY DE CONSERVACION DE LAS MASAS: (Gp:) ?1.S1= ?2.S2
(Gp:) Q = S . ? = cte.
(Gp:) dm1 (Gp:) dm2 (Gp:) dt (Gp:) dt (Gp:) =
(Gp:) dr. S1.?1 (Gp:) dr. S2. ?2 (Gp:) dt (Gp:) dt (Gp:) =
S1 S2 ?1= ?2 si el fluido es incompresible
FLUIDOS IDEALES
Ecuación de Bernoulli
Analicemos la energía en las situaciones 1 y 2
(Gp:) P1 –
TEOREMA DE BERNOULLI SE BASA EN LA LEY DE CONSERVACION DE LA ENERGIA APLICADA A FUIDOS CADA TERMINO DE LA ECUACION REPRESENTAN UNA FORMA DE ENERGÍA DEL FLUIDO EXPRESADA POR UNIDAD DE VOLUMEN ENERGÍA ACUMULADA COMO PRESIÓN ENERGÍA
CINÉTICA ENERGÍA POTENCIAL GRAVITATORIA ENERGÍA TOTAL DEL SISTEMA
FLUIDOS REALES
(Gp:) Planos
(Gp:) paralelos
VISCOSIDAD RESISTENCIA INTERNA A FLUIR TENSIÓN CORTANTE FUERZA DE FRICCION INTERNO MOVIMIENTO DE CAPAS O FLUJO LAMINAR
FLUIDOS NEWTONIANOS LA VISCOSIDAD DEPENDE DEL GRADIENTE DE LA VELOCIDAD FLUIDOS NO NEWTONIANOS ?= COEFICIENTE DE VISCOSIDAD ABSOLUTO
PARÁMETROS QUE INFLUYEN EN LA VISCOSIDAD
PUES HAY PÉRDIDA DE ENERGÍA POR FRICCIÓN P1 + ½. ?.?12 + ?.h1 = P2 + ½. ?.?22 + ?.h2 + WFR / Vol P1 + ½.?.?12 + ?.h1 > P2 + ½.?.?22 + ?.h2 FLUIDO VISCOSO NO SE CONSERVA LA ENERGÍA MECÁNICA
(Gp:) 1 (Gp:) 2
FLUIDO VISCOSO ¿Qué término de la Ecuación de Bernoulli disminuye en el punto 2 respecto del punto 1: ¿POR QUÉ? a) ½.?.?2b) h.?c) P
FLUIDOS REALES: PÉRDIDA de CARGA Fluido ideal Fluido viscoso (real)
LEY DE POISEUILLE FUERZAS POR PRESIÓN FUERZAS DE ROZAMIENTO EN UN TUBO POR EL QUE CIRCULA UN LÍQUIDO VISCOSO A VELOCIDAD CONSTANTE ACTUAN: FP= (P1-P2).S (Gp:) FF= -?.A. (Gp:) d? dr
(Gp:) (P1-P2).S = -?.A. (Gp:) d? dr
RESOLVIENDO LA ECUACIÓN DIFERENCIAL Y TENIENDO EN CUENTA LA ECUACIÓN DE CONTINUIDAD (Gp:) ?P.?.r4 (Gp:) 8.l.? (Gp:) Q=
VELOCIDAD CRITICA NÚMERO DE REYNOLDS ES LA VELOCIAD A PARTIR DE LA CUAL EL REGIMEN DEJA DE SER LAMINAR Y PARA A SER TURBULENTO (Gp:) R= (Gp:) ?.D.??
ES UN NÚMERO ADIMENSIONAL QUE INDICA SI EL REGIMEN ES LAMINAR O TURBULENTO (Gp:) VC=2000. (Gp:) ??.D
TEOREMA DE BERNOULLI SE BASABA EN LA LEY DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA APLICADA A FUIDOS IDEALES ENERGÍA ACUMULADA COMO PRESIÓN PARA FLUIDOS REALES AGREGAMOS AHORA ELTÉRMINO QUE REPRESENTA LA ENERGÍA DEL FLUIDO PÉRDIDA POR ROZAMIENTO EXPRESADA POR UNIDAD DE VOLUMEN ENERGÍA
CINÉTICA ENERGÍA POTENCIAL GRAVITATORIA ENERGÍA TOTAL DEL SISTEMA P2 + ½. ?.?22 + ?.h2 + WFR/Vol E
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