ESTO FUE PARTE DE UN TRABAJO ACERCA DE LAS PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS...(buscar 2da parte)

1. MECÁNICA DE FLUIDOS
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS
Presión
La fuerza por unidad de área se denomina presión P del fluido y se mide
en N/m2, unidad que se denomina PASCAL (Pa) pero no tiene dirección ni
sentido. Como a una superficie se puede representar por un vector

s y la
presión queda:








sd
Fd
s
F
P Magnitud escalar
TEOREMA FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA.
Como es fácilmente observable en la práctica, la presión del líquido en un
lago u océano aumenta cuando aumenta la profundidad. De forma semejante
la presión de la atmósfera disminuye cuando aumenta la altitud (cabinas de
aviones presurizadas).
En el caso de un líquido como el agua, que tiene una densidad constante
en todo su volumen, la presión aumenta linealmente con la profundidad. ( lo
mismo pasa para todo otro líquido que tenga densidad constante en todo su
volumen)
S
gVol
S
gm
S
F
P
*** 

Podemos ver esto en forma sencilla considerando una columna del líquido
de altura h y de sección recta A que tiene un volumen elemental V, según
muestra la figura. La presión en la parte inferior de la columna debe ser mayor
que la ejercida en la parte superior puesto que debe soportar el peso propio
de la columna.
La masa de la columna de líquido es el producto
del volumen de la columna de líquido por su
densidad  .
m =  * V
El peso de la columna de líquido es:
P = m * g =  * v * g
Pero el volumen es el producto del área de la base de la columna de
líquido por su altura, entonces:
V = A * h
Así que el peso de la columna de líquido queda:
ghAP ... (1)
h
Po
mg
P
A
s
s
s

2. MECÁNICA DE FLUIDOS
Si Po e la presión en la parte superior y P es la presión en la parte
inferior, las fuerzas totales, de acuerdo a la definición de presión son:
F =P* A = fuerza hacia arriba
F0.= Po * A = fuerza hacia abajo
Como el líquido está en equilibrio debe cumplirse que   0F .
F – F0 –P = 0
P*A – Po *A – P= 0
Así que la fuerza neta resultante (P*A – Po *A) debe ser igual al peso de
la columna de agua, teniendo en cuenta la expresión (1), queda:
P*A – Po *A =  * A * h * g
La diferencia de presión entre las dos superficies es:
ghPP o ** Teorema general de la hidrostática.
“La diferencia de presión entre dos puntos de una masa líquida es igual al
producto del peso específico )*( g  del líquido por la distancia vertical
que separa ambos puntos”
La presión en la superficie más profunda es:
ghPP o **
El aumento de presión es función de h ya que  y g son constantes.
Ejemplo: calcular la presión a una profundidad de 10 m, si en la superficie la
presión es de 1 atm.
Solución:
Po = 1 atm =101 Kpa P = 101 Kpa+103kg/m3*10m*9,81N/Kg
=101Kpa+9,81.104N/m2
 = 103 Kg/m3
g = 9,81 N/Kg P = 101 Kpa+98,1Kpa = 199,1 Kpa  1,97 atm
La presión a 10 m de profundidad es casi el doble que en la superficie. El
resultado de que la presión a una profundidad “h” sea mayor que la presión
existente en la superficie en una cantidad = ( * g * h) es válida para un líquido
en cualquier recipiente, independiente de la forma del mismo. Además, la
presión es la misma en todos los puntos que se encuentran a la misma
profundidad; así pues, si aumentamos Po presionando sobre la parte superior
con un émbolo, el aumento de la presión es el mismo en todo el seno del
líquido [principio de Pascal ].Si aplicamos una presión
S
F
p  será la presión
abajo hgpP 
Principio de Pascal: “La presión aplicada a un líquido encerrado dentro de
un recipiente se transmite por igual a todos los puntos del líquido y a las
propias paredes del mismo”.

3. MECÁNICA DE FLUIDOS
(Blas Pascal : 1623-1662) Una aplicación común del principio de Pascal es la
prensa hidráulica. Cuando se aplica una fuerza F1 al émbolo más pequeño, la presión
en el líquido va aumentando en F1/A1; esa presión se transmite por el líquido y la
fuerza ejercida por éste sobre el émbolo grande resulta ser el resultado de ese
incremento de presión multiplicada por el área A2:
21 PP   se transmite la presión a todo el
seno del líquido
2
2
1
1
A
F
A
F
 
1
2
12 .
A
A
FF 
Si A2 es  A1 puede utilizarse una pequeña F1 para elevar un peso
considerable.
Otra aplicación es la siguiente: la presión solo depende de la profundidad;
es decir; que para distintos recipientes con la misma altura, la presión es la
misma sin importar la forma del recipiente.
Pareciera que la profundidad en el
recipiente mayor es más elevada y
que en consecuencia, el agua
deberá alcanzar mayor altura en el
recipiente pequeño. Este se conoce con el
nombre de PARADOJA HIDROSTÁTICA.
Aunque el agua contenida en el recipiente mayor pesa más que el agua
contenida en el recipiente más pequeño, parte del peso es soportado por las
propias paredes del recipiente.
Si coloco un peso en A de manera que
un tapón se ajuste en B; si coloco
sucesivamente vasos de distintas
formas pero con boquillas que ajustan
al tapón, se observa que el tapón salta
al alcanzar el líquido en todos los
vasos, la misma altura. Por eso los
baldes para agua tienen la forma de tronco de cono invertido, la presión en el
fondo es equivalente a la que tendría de ser cilíndrico, pero contiene mayor
cantidad de líquido.
La presión que ejerce los líquidos en equilibrio sobre las paredes del
recipiente son normales (perpendiculares) a las mismas.
F1 émbolo pequeño
émbolo grande
F2|
A1
A2
Prensa Hidráulica
“El agua alcanza siempre
la misma altura”
TT
A
B
T
T

4. MECÁNICA DE FLUIDOS
APLICACIÓN DEL PRINCIPIO DE PASCAL: MANÓMETRO DE TUBO
ABIERTO.
Para medir presiones desconocidas podemos utilizar el
hecho de que la diferencia de presión es proporcional
a la profundidad.
La parte superior del tubo se encuentra abierta y por lo
tanto, a la presión atmosférica (Pat). El otro extremo
del tubo se encuentra a la presión P que se quiere medir.
Aplicando el teorema fundamental de la hidrostática queda:
P-Pat = ( * g *h) donde  es la densidad del líquido que se utiliza en el
manómetro.
La diferencia entre la presión absoluta (P) y la
presión atmosférica (Pat) es la que denominamos PRESIÓN MANOMÉTRICA
(es la que medimos en la cámara de un auto).
A partir de la presión manométrica se halla la presión absoluta sumándole
a aquella, la presión atmosférica.
hgP .. Presión manométrica
P = Pmanométrica + Pat t presión absoluta
PRESION ATMOSFÉRICA:
Para medirla se usa un barómetro de mercurio. La parte superior está cerrada y
sometida al vacío (P=0). En
el otro extremo está abierto
y a presión atmosférica.
La presión viene dada por:
hgPatm  donde  es la
del mercurio.
FLOTACIÓN Y PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES
Si pesamos un objeto sumergido en agua suspendiéndolo de un
dinamómetro, se obtiene un resultado inferior al que ofrece el mismo objeto
pesado en el aire; evidentemente el agua ejerce una fuerza hacia arriba que se
opone al peso del cuerpo.
Cuanto más liviano sea el objeto cuyo peso se mide, (por ejemplo, corcho)
más evidente es la fuerza que ejerce el agua.(esto se comprueba
experimentalmente).
Pat
h
P
Patm abierto
cerrado
vacio (P=0)
h

5. MECÁNICA DE FLUIDOS
Cuando el corcho está sumergido completamente, experimenta una
fuerza hacia arriba ejercida por el agua (originada en la presión del agua) que
es mayor que la fuerza ejercida por
el corcho hacia abajo (fuerza
originada en el peso del corcho), de
manera que el corcho acelera hacia
arriba, hacia la superficie, donde
flota, parcialmente sumergido.
La fuerza ejercida por un fluido
sobre un cuerpo sumergido se llama
fuerza ascensional y depende de la
densidad del fluido y del volumendel
cuerpo sumergido , pero no de su
composición y forma. Esa fuerza ascensional es igual en magnitud al peso del
fluido desplazado por el cuerpo.
Principio de Arquímedes: “Todo cuerpo parcial o totalmente sumergido
experimenta un empuje ascensional igual al peso del fluido desplazado”.
Si consideramos el principio impuesto por el Teorema General de la
Hidrostática:
)..( ghppp o  hgpp o .. si multiplicamos por la
superficie S, tenemos fuerzas:

agua
delpeso
abajohacia
arribafuerza
o
arribahacia
abajofuerza
ShgSpSp ... 
La fuerza abajo vendría a ser el peso del cuerpo en el aire, la fuerza arriba
vendría a ser el peso del cuerpo que acusa el resorte

)( RF , y el peso del agua
desplazada es el módulo de la fuerza ascensional (B). Como la densidad
específica de un cuerpo se obtiene cuando se compara la densidad del mismo
con la densidad del agua tenemos:
aguadevolumenigualdepeso
volconaireelencuerpodelpeso
P
P
gP
gP
m
m
vm
vm
Dr
o
)1(
/
/
/'
/
111



De acuerdo al Principio de Arquímedes, el peso de un mismo volumen
de agua es igual a la fuerza ascensional sobre el cuerpo cuando éste está
parcial o totalmente sumergido; por consiguiente es igual a la perdida de peso
del cuerpo cuando se pesa sumergido en agua.
Densidad específica del cuerpo
aguaensumergidoestá
cuandopesodepérdida
aireelencuerpodelpeso
Dr 
)( específicadensidadDr
cuerpodelpeso
pesodepérdida 
B = F2 - F1
P
F1
F2
FR
P = peso del cuerpo
FR = fuerza en el resorte
F1 y F2 = fuerza ejercidas por el fluido
B = fuerza ascensional

6. MECÁNICA DE FLUIDOS
Cuéntese que el rey HIERON II tirano de Siracusa (Sicilia, Italia) que vivió
entre 265 y 215 AC le pidió a Arquímedes (que era un matemático y filósofo
griego que vivió entre el 287 y 212 AC) que le averiguara si la corona fabricada
para él era toda de oro y eso sin provocarle el menor daño a la misma.
Parece ser que cuando Arquímedes encontró la solución al problema se estaba
bañando y salió a la calle desnudo y gritando EUREKA! (lo encontré).
La solución fue comparar la densidad específica de la corona con la densidad
específica del material oro y así saber si la primera era de oro puro (si las
densidades eran iguales era de oro puro, obviamente)
También podríamos deducir el Principio de Arquímedes a partir de las
leyes de Newton aunque éste las enunció 1900 años después.
Observando que, cuando un fluido está en equilibrio
estático (una porción del fluido), la
fuerza neta que actúa sobre ella debe
ser nula.
El objeto sumergido se ha
reemplazado por un volumen igual de
fluído. La fuerza ascensional es
12 FFB  y es la misma que actuaba
sobre el cuerpo sumergido. Como este
volumen de fluido está en equilibrio, la
fuerza neta que actúa sobre él debe
ser nula, por lo tanto:
11 0 PBPB 
Aquí, 1P es el peso del volumen de la porción de fluido igual al volumen del
cuerpo. Se observa que este resultado no depende de la forma del
objeto sumergido.
Así que, si consideramos una porción cualquiera de forma irregular del
fluido, deberá existir una fuerza ascensional actuando sobre ella debido al
fluido que lo rodea y que resulta ser igual al peso de dicha porción irregular.
A partir del Principio de Arquímedes puede saberse si un cuerpo flotará
en un fluido comparando la fuerza ascensional con el peso del volumen de
fluido desalojado.
Si tenemos un volumen V de un fluido cuya densidad es  1, La masa de este
volumen es:
m = 1 . V
Su peso es: p = m . g
El peso del volumen de fluido queda:
p1 = g .  . V (1)
El peso del cuerpo también puede expresarse en función de la densidad
y de su volumen:
pc = g .  c .V (2) cuerpodeldensidadc :
porción del
fluido
P1
F2
F1

7. MECÁNICA DE FLUIDOS
Comparando (1) y (2) se observa que si  c >  entonces pc > p y el
cuerpo se hundirá; al revés, flotará en la superficie en equilibrio con una
fracción de su volumen sumergido de tal modo que se cumpla que el peso del
fluido desplazado sea igual al peso del cuerpo.
VISCOSIDAD
Los fluidos no pueden considerarse siempre como perfectos debidoa su
viscosidad. Se considera la lámina de fluido compuesta por infinitas capas
paralelas, y la experiencia muestra que los fluidos oponen resistencia a ser
deformados, es decir, a que cada lámina deslice sobre sus inmediatas, ya que
al moverse una porción de fluido respecto a otra se originan fuerzas
tangenciales que en algunos casos no pueden despreciarse. Se dice entonces
que el líquido es viscoso y el fenómeno se denomina viscosidad.
La viscosidad expresa la resistencia del líquido a dejarse cortar o
separar. Por ejemplo, un avión o un submarino se mueven con esfuerzo porque
han de deformar, respectivamente, el aire o el agua que los envuelve.
Viscosidad Dinámica
Se llama viscosidad dinámica o simplemente viscosidad (μ) de un fluido
a la resistencia que éste opone a su deformación, o dicho de otro modo, a que
las láminas de fluido deslicen entre sus inmediatas.
Para una misma deformación, distintos fluidos oponen resistencias
diferentes, es decir, la viscosidad es una propiedad de los mismos.
La figura representa un fluido en movimiento. La lámina de fluido en
contacto con el contorno sólido queda pegada a él y su velocidad relativa es
nula. A cierta distancia δ, otra lámina se mueve prácticamente con la velocidad
máxima. Las infinitas velocidades de las láminas intermedias varían entre
ambos valores extremos, existiendo deslizamiento de unas capas sobre otras.

8. MECÁNICA DE FLUIDOS

9. MECÁNICA DE FLUIDOS
El diagrama o perfil de velocidades, distinto en cada caso, es tal que, en
relación a la misma separación dy, la variación de velocidad entre dos capas próximas
al contorno deslizan más, es decir
𝑑𝑣
𝑑𝑦
>
𝑑𝑣′
𝑑𝑦
. Esta derivada, llamada gradiente de
velocidad, es máxima en la pered y nula a partir de la distancia δ del contorno.
Supongamos dos placas paralelas que contienen entre ellas una capa muy
delgada de líquido. Para que una placa se deslice sobre la otra, cortando o desgarrando
la lámina de líquido interpuesta, hay que aplicar una fuerza tangencial o esfuerzo
cortante (F) que es igual a la resistencia por unidad de superficie que aparece entre las
dos láminas deslizantes. El valor de esta fuerza es directamente proporcional a la
superficie de contacto (s) y al gradiente de velocidad (
𝑑𝑣
𝑑𝑦
) es decir:
𝐹 = 𝑠.
𝑑𝑣
𝑑𝑦
El esfuerzo tangencial de rozamiento entre las capas (las cercanas a las paredes
no se mueven y conforme se alejan de ellas la velocidad aumenta) es directamente
proporcional a la diferencia de sus velocidades e inversamente proporcional a su
separación. También significa que fuera de la capa de espesor δ ele fluido se
comporta como no viscoso, ya que F será nula al serlo (
𝑑𝑣
𝑑𝑦
). Esta capa de espesor δ
fue descubierta por Ludwig Prandt (1875-1953) y se conoce como capa límite, pudiendo
medir desde unas pocas micras a varios centímetros, e incluso metros, según los casos.
El valor de la fuerza F es:
μ =
𝐹
𝑠
∗
𝑑𝑣
𝑑𝑦
Fórmula de Newton para la viscosidad
μ : viscosidad del líquido, coeficiente de viscosidad, viscosidad absoluta,
viscosidad dinámica.
s: superficie de cada una de las placas.
v : velocidad de una placa respecto a la otra
y : espesor de la lámina líquida
Si suponemos la lámina de líquido compuesta por infinitas capas paralelas,
resultará que si una placa está en reposo y la otra en movimiento, la capa de líquido
en contacto con la placa en reposo también lo estará, y la capa en contacto con la
capa en movimiento tendrá su mismo movimiento, y las capas intermedias tendrán
velocidades proporcionales a su distancia a la placa en reposo.
Sistema de unidades

10. MECÁNICA DE FLUIDOS
 Sistema Internacional (SI)
N*s/m2
, Pa*s ó kg/(m*s)
 Sistema Tradicional de Estados Unidos
lb*s/pie2
o slug/(pie*s)
 Sistema cgs (obsoleto)
poise = dina*s/cm2
= g/(cm*s) = 0.1 Pa*s
centipoise = poise/100 = 0.001 Pa*s = 1.0 mPa*s
Viscosidad Cinemática (v)
Se utiliza también el coeficiente de viscosidad cinemática (ν), definido como el
cociente entre la viscosidad absoluta (μ) y la densidad del líquido (ρ):
𝑣 =
μ
ρ
=
μ
γ ∗ 𝑔
El valor de la viscosidad es función de la temperatura, de forma que si aumenta
la temperatura disminuye la viscosidad. La tabla muestra el valor de la viscosidad
cinemática del agua a diferentes temperaturas.
Tabla, Viscosidad cinemática del agua (ν) a diferentes temperaturas (T)
T (ºC) ν (m2/s) T (ºC) ν (m2/s)
4 1.568⋅10-6 30 0.803⋅10-6
5 1.519⋅10-6 40 0.659⋅10-6
10 1.310⋅10-6 50 0.556⋅10-6
15 1.146⋅10-6 60 0.478⋅10-6
20 1.011⋅10-6 70 0.416⋅10-6
Para temperaturas comprendidas entre 10 y 40º C, la viscosidad cinemática
puede calcularse aproximadamente mediante la ecuación:
𝑣 =
40
t+20
∗ 10−6
; con t (ºC) y ν (m2
/s)
Para cálculo de riegos se consideran temperaturas comprendidas entre 15 y 20º C.
Sistema de Unidades:
 Sistema Internacional (SI)
m2
/s
 Sistema Tradicional de Estados Unidos
pie2
/s
 Sistema cgs (obsoleto)

11. MECÁNICA DE FLUIDOS
stoke = cm2
/s =1*10 -4
m2
/s
centistoke = stoke/100 = 1*10-6
m2
/s = 1 mm2
/s
La medición de la viscosidad puede hacerse por métodos físicos ó industriales.
Los métodos físicos permiten obtener directamente los valores de la viscosidad
dinámica, el más común es el viscosímetro torsional ó rotacional, en general consta de
dos cilindros concéntricos de radios contiguos poco diferentes de modo que permita
colocar una delgada capa de la sustancia a ensayar. Este ensayo es a temperatura
constante.
El cilindro exterior puede girar independientemente, a la velocidad deseada. El
cilindro interior se suspende de un resorte ó de un hilo, calibrados a la torsión. Las
experiencias realizadas en cada sustancia, manteniendo la temperatura constante y
efectuadas con diferentes velocidades de rotación, señalan en el cuadrante los
correspondientes momentos de torsión.
CAVITACIÓN.
Las moléculas de los líquidos se mueven en todas las direcciones y con todas las
velocidades posibles. Solo las moléculas que posean una energía cinética mayor que
las fuerzas de atracción podrán escapar desde el líquido produciéndose su evaporación.
Las moléculas escapadas quedan sobre la superficie libre del líquido y contribuyen a
aumentar la presión del gas exterior con una presión parcial que se denomina tensión
de vapor o presión de vapor. En un líquido que se encuentra en un recipiente cerrado
con espacio libre sobre su superficie, esta tensión de vapor irá aumentando hasta que
el número de moléculas que entran en el líquido y su tensión de vapor, que se conoce
como tensión máxima de saturación (tms). La tensión máxima de saturación varía en
función de la naturaleza del líquido y de la temperatura(a mayor temperatura mayor
tensión de vapor).
Cuanto menor sea la presión absoluta a que está sometido un líquido menor será
la temperatura a la que se produce su vaporización, es decir, su temperatura de
saturación, y viceversa: cuanto menor sea la temperatura del líquido menor será la
presión de vaporización. Por ejemplo, a la presión atmosférica normal (1 atm, 10 mca)
el agua hierve a 100 °C, pero si se somete el agua a la presión absoluta de 0,01 atm
(0,1mca), herviría a 7°C.
La tabla muestra los valores de la tensión del vapor del agua a distintas
temperaturas.
Tabla; Tensión de vapor del agua Pv/ϒ(mca-absoluta) en función a la temperatura
(T).
T (°C) Pv/ϒ T (°C) Pv/ϒ

12. MECÁNICA DE FLUIDOS
0 0.062 40 0.753
4 0.083 50 1.258
10 0.125 60 2.033
20 0.239 80 4.831
30 0.433 100 10.333
Si en algún lugar de la conducción de la presión absoluta es menor que la tensión
de vapor a esa temperatura, el líquido hierve. Si posteriormente la presión absoluta
aumenta hasta ser mayor que la tensión de vapor, el líquido se condensa.
La sucesión continuada de estos dos fenómenos producen variaciones,
contracciones y golpeteos que producen la corrosión por cavitación, una de las mayores
causas que avería las instalaciones de bombeo. Se aprecian las vibraciones en los
manómetros y los daños se producen donde el gas pasa a líquido, como si hubieran
dado martillazos. La vena liquida disminuye al llevar una parte del gas, con lo que la
sección disminuye a efectos prácticos, y con ella el caudal transportado.
PESO ESPECÍFICO.
El peso específico es la cantidad de peso por unidad de volumen de una
sustancia.
Si se denota el peso específico con la letra
griega ω (omega), entonces:
𝜔 =
𝑤
𝑉𝑜𝑙
=
m ∗ g
𝑉𝑜𝑙
Donde:
w = peso de la sustancia.
Vol = volumen de la sustancia.
m =masa de la sustancia
g = la aceleración de la gravedad.
Unidades.
 Sistema Internacional.
La unidad de peso específico es el Kg/m3; es decir, el Kilogramo (Unidad de
fuerza y, por tanto, de peso) entre el m3 (Unidad de volumen).
 Sistema Técnico.
 Se emplean el kN/m3 kp/m3 y el kp/dm3.
 Sistema Británico.
Se utilizaría la lb/pie3.
Se suele usar el peso específico relativo que es el cociente entre el peso
específico del cuerpo y el peso específico de una sustancia que se toma como elemento
de referencia. Se suele usar como referencia el agua a 4ºC de temperatura. (los
volúmenes considerados son iguales)
𝜔𝑟 = peso específico relativo =
C4aaguadel 
fluido

13. MECÁNICA DE FLUIDOS
Así que el peso específico relativo se puede definir como el
cociente entre el peso P del cuerpo y el peso P’ de igual volumen de agua a 4ºC de
temperatura.
El peso específico relativo es un número abstracto y no depende de la latitud del lugar.
RELACIÓN ENTRE EL PESO ESPECÍFICO Y LA DENSIDAD.
El peso específico y la densidad son evidentemente magnitudes distintas como
se ha podido comparar a través de las definiciones que se describieron antes, pero
entre ellas hay una íntima relación, que se va a describir a continuación.
Se recordará que el peso de un cuerpo es igual a su masa por la aceleración de
la gravedad:
𝑤 = m* g
Pues bien, sustituyendo esta expresión en la definición del peso específico y
recordando que la densidad es la razón m/Vol, queda:
𝜔 =
𝑤
𝑉𝑜𝑙
=
𝑚 ∗ 𝑔
𝑉𝑜𝑙
=
𝑚
𝑉𝑜𝑙
∗ 𝑔 = 𝜌 ∗ 𝑔
El peso específico de una sustancia es igual a su densidad por la aceleración de
la gravedad. Como hemos mencionado las unidades, la unidad clásica de densidad
(g/cm3) tiene la ventaja de ser un número pequeño y fácil de utilizar. Lo mismo puede
decirse del kp/cm3 como unidad de peso específico, con la ventaja de que
numéricamente, coincide la densidad expresada en g/cm3 con el peso específico
expresado en kp/dm3.
FUERZAS DE MASA Y DE SUPERFICIE.
Si se aísla un volumen t cualquiera dentro de un medio continuo en movimiento, sobre
este actuarán fuerzas de masa y de superficie.
• Fuerzas de masa.
Se deben a las acciones exteriores, que se ejercen sobre la masa contenida en
su volumen, por ejemplo: acción de las fuerzas gravitatorias. Se define como F y
es por unidad de masa, con sus componentes X, Y, Z, con respecto a los ejes x,
y, z.
• Fuerzas de superficie.
Son las que actúan sobre las caras o la superficie Ω del volumen
aislado, sometiéndolas a esfuerzos debido al medio circundante.

14. MECÁNICA DE FLUIDOS

15. MECÁNICA DE FLUIDOS
Se ve, de acuerdo a la figura, que la fuerza ∆P, tiene dos componentes, una
tangencial ∆Pt y una normal ∆Pn.
La distribución de la componente tangencial en la superficie Ω define el
esfuerzo de corte (τ):
τ = 𝑙í lim
∆Ω → 0
∆𝐏𝑡
∆Ω
=
d𝐏𝑡
dΩ
La distribución de la componente normal en la superficie define el esfuerzo
normal, es decir la presión:
P = 𝑙í lim
∆Ω → 0
∆𝐏 𝑢
∆Ω
=
d𝐏 𝑢
dΩ
En un fluido en reposo no hay acciones tangenciales y actúan solamente
las fuerzas normales a la superficie, es decir, las fuerzas de presión.