El principio de Bernoulli, también denominado ecuación de Bernoulli o Trinomio de Bernoulli, describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una corriente de agua. Fue expuesto por Daniel Bernoulli en su obra Hidrodinámica (1738) y 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.
1. PRINCIPIO DE BERNOULLI
El principio de Bernoulli, también
denominado ecuación de Bernoulli o
Trinomio de Bernoulli, describe el
comportamiento de un fluido
moviéndose a lo largo de
una corriente de agua.
2. Fue expuesto por Daniel Bernoulli en su
obra Hidrodinámica (1738) y 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.
3. La energía de un fluido en cualquier momento
consta de tres componentes:
- Cinética: es la energía debida a la velocidad
que posea el fluido.
- Potencial gravitacional: es la energía debido a
la altitud que un fluido posea.
- Energía de flujo: es la energía que un fluido
contiene debido a la presión que posee.
4. La siguiente ecuación conocida como "ecuación
de Bernoulli" (Trinomio de Bernoulli) consta de
estos mismos términos.
V = Velocidad del fluido en la sección considerada.
p = Densidad del fluido.
P = Presión a lo largo de la línea de corriente.
g = Aceleración gravitatoria.
z = Altura en la dirección de la gravedad desde
una cota de referencia.
5. APLICACIONES DEL TEOREMA DE BERNOULLI JUNTO
CON EL TUBO DE VENTURI
La utilización de un tubo de Venturi en el
carburador de un automóvil , es un ejemplo
familiar del teorema de Bernoulli. La presión del
aire, que pasa a través del cuerpo del
carburador, disminuye cuando pasa por un
estrangulamiento. La disminución de presión
permite que fluya la gasolina, se vaporice y se
mezcle con la corriente de aire.
6. TUBO DE VENTURI
Un Venturi es un dispositivo que clásicamente
incorpora una simple convergencia y divergencia a
través de una sección y usa los principios de Bernoulli
para relacionar la velocidad con la presión del fluido.
Este principio se basa en que cuando el gas o liquido en
movimiento, baja su presión y aumenta su velocidad.
7. Natación
La aplicación dentro de este deporte se ve reflejado
directamente cuando las manos del nadador cortan
el agua generando una menor presión y mayor
propulsión.
Aviación
Los aviones tienen el extradós (parte superior del
ala o plano) más curvado que el intradós (parte
inferior del ala o plano). Esto causa que la masa
superior de aire, al aumentar su velocidad,
disminuya su presión, creando así una succión que
sustenta la aeronave.
8. DANIEL BERNOULLI
Daniel Bernoulli (Groninga, 8 de febrero de 1700 -
Basilea, 17 de marzo de 1782) fue
un matemático, estadístico,
físico y médico holandés-suizo. Destacó no sólo
en matemática pura, sino también en las llamadas
aplicadas, principalmente estadística y probabilidad.
Hizo importantes contribuciones
en hidrodinámica y elasticidad.
9. Daniel Bernoulli provenía de la saga familiar de
Bernoulli, que generó grandes avances
matemáticos a lo largo de la historia.
Era hijo de Johann Bernoulli y nació
en Groninga, donde su padre era entonces
profesor de matemáticas. En 1705, su padre
obtiene una plaza en la Universidad de Basilea y
la familia regresa a la ciudad suiza de donde era
originaria.
10. Por deseo de su padre estudió Medicina en
la Universidad de Basilea, mientras que a la vez, en
su casa, su hermano mayor Nikolau y su padre
ampliaban sus conocimientos matemáticos. Daniel
finalizó los estudios de Medicina en 1721.
En 1738 publicó su obra Hydrodynamica, en la que
expone lo que más tarde sería conocido como
el Principio de Bernoulli, que describe el
comportamiento de un fluido al moverse a lo largo
de un conducto cerrado.
11. En 1750 la Universidad de Basilea le concedió, sin
necesidad de concurso, la cátedra que había ocupado
su padre. Publicó 86 trabajos y ganó 10 premios de la
Academia de Ciencias de París, sólo superado por Euler
que ganó 12.
Daniel Bernoulli fue elegido miembro de la Royal
Society el 3 de mayo de 1750.
Al final de sus días ordenó construir una pensión para
refugio de estudiantes sin recursos. Murió de un paro
cardiorrespiratorio.