Este documento presenta una introducción a la mecánica de fluidos. Define fluidos como sustancias que fluyen indefinidamente bajo fuerzas externas, ya sea en estado líquido o gaseoso. Explica las propiedades fundamentales de los fluidos como densidad, viscosidad y presión, y describe aplicaciones de la mecánica de fluidos en ingeniería, medicina y otros campos. El objetivo del curso es comprender el comportamiento de los fluidos y aplicar este conocimiento a situaciones prácticas.

1. UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA
FACULTADA DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
MECANICA DE FLUIDOS
Ingº Alfredo Abelardo Carmona Ruiz

2. INTRODUCCION

3. Qué son los fluidos?
 Los fluidos son sustancias que "fluyen“
indefinidamente ante acciones externas.
 Los fluidos se encuentran en estado líquido y
en estado gaseoso.

4. Fluidos en estado líquido
Líquidos: Fluidos cuyas moléculas pueden cambiar
de posición una respecto a las otras, ero restringidas
por las fuerzas de cohesión, a fin de mantener un
volumen relativamente fijo.
Ejemplo:

5. Fluidos en estado gaseoso
Gases: Fluidos cuyas moléculas prácticamente no se
hallan restringidas por fuerzas de cohesión. El gas
no tiene forma ni volumen definidos.

6. Qué es la mecánica de fluidos?
La Mecánica de Fluidos es una rama de la Física que
estudia el comportamiento de los fluidos.

7. Por qué es importante el estudio del
comportamiento de los fluidos?
Los fluidos forman parte del mundo en que vivimos.
Muchos fluidos son utilizados por el hombre para su
beneficio.
El agua y el aire, elementos naturales indispensables para la
vida del hombre son los principales fluidos.

8. Leonardo Da Vinci
La Mecánica de Fluidos es Experimental y Teórica

9. APLICACIONES DE LA MECANICA
DE FLUIDOS

10. Aplicaciones en Navegación y Aeronáutica
Diseño de embarcaciones y aviones que minimicen el
efecto de arrastre y/o maximicen el efecto de
sustentación.

11. Aplicaciones en Ingeniería Mecánica
Diseño de esquemas mecánicos de máquinas y sistemas de
flujo para su funcionamiento.
(Bombas, turbinas, motores de combustión, compresores de aire, equipos aire
acondicionado

12. Aplicaciones en Meteorología
Estudio del flujo del aire en la atmósfera
Flujo de Viento Promedio a 300 hP
Noviembre, 1989-1993

13. Aplicaciones en Medicina
Estudio del flujo de la sangre y del líquido
cerebral

14. Aplicaciones en Ingeniería Industrial
Manejo y diseño de instalaciones industriales que basan su
funcionamiento en el flujo de líquidos o gases

15. Aplicaciones en Ingeniería Industrial
Industria de la cerveza (esquema)

16. Aplicaciones en la Ingeniería Industrial
Principios de
ebullición,
evaporación,
refrigeración y
condensación
utilizados en muchos
procesos industriales

17. Aplicaciones en Ingeniería Civil
Esquemas de aprovechamiento hídrico

18. Aplicaciones en Ingeniería Civil
Sistemas de conducción y de transporte

19. Aplicaciones en Ingeniería Civil
Protecciones ribereñas y costeras.

20. OBJETIVOS DEL CURSO

21. Objetivos del curso
Comprender las propiedades de los fluidos.
Interpretar las leyes que determinan su comportamiento.
Aplicar este conocimiento a situaciones prácticas.

22. DEFINICION FUNDAMENTAL
DE FLUIDO

23. Un fluido es una sustancia que se deforma
continuamente bajo la acción de esfuerzos
cortantes.

24. Diferencia entre un fluido y un sólido
Desplazamiento Cambio continuo de forma
o deformación ante el efecto de una fuerza
definida cortante

25. PROPIEDADES DE LOS
FLUIDOS

26. Sistema de Unidades
Sistema Internacional (SI):
- Longitud (L) = Metros (m)
- Masa (M) = Kilogramos (kg)
- Fuerza (F) = Newton (N)
- Tiempo (T) = Segundos (s)

27. Volumen
Mide el espacio ocupado por la masa de un cuerpo
Unidad de
medición : m3
Volumen de cuerpos geométricos. A es el área de la base, h, la
altura y r, el radio.

28. Masa
Masa es la cantidad de materia contenida en un cuerpo.
Unidad de medición : kg

29. Peso
El peso de un cuerpo es la fuerza con que la tierra
atrae su masa
PESO = MASA x GRAVEDAD
Unidad de medición : Newton

30. Densidad
Densidad es la cantidad de materia contenida en una
unidad de volumen
DENSIDAD = MASA / VOLUMEN
Valores Típicos: Agua = 1000 kg/m3 • Mercurio = 13456 kg/m3 .
Aire = 1,23 kg/m3

31. Peso Específico
Mide la fuerza gravitacional de atracción actuando
sobre un volumen unitario de masa
γ = PESO / VOLUMEN
Valores Típicos: Agua = 9814 N/m3 .
Mercurio = 132943 N/m3 .
Aire = 12,07 N/m3

32. Viscosidad
Propiedad de los fluidos de oponer resistencia al deslizamiento.
En los líquidos depende principalmente de la cohesión entre las
moléculas del fluido.
En los gases depende principalmente del grado de agitación
molecular.
La viscosidad determina los esfuerzos de corte internos.

33. TENSION SUPERFICIAL
Mide la capacidad de soporte de tensiones de la
superficie de un líquido.

34. Capilaridad
Efecto

35. Presión de vapor
Mide la presión ejercida por el fluido en estado
gaseoso.

36. Cavitación
Ebullición de un fluido producida cuando la
presión externa sobre un fluido es excedida
por la presión de vapor del mismo.

37. Fluido Real
Fluido donde existen efectos de fricción entre partículas
adyacentes.
Para que el flujo ocurra se deben vencer estas fuerzas de
resistencia.
En dicho proceso se produce una conversión de energía en
calor.

38. Fluido Ideal
Fluido donde no existen efectos de fricción entre capas
adyacentes.
Capas se deslizarán unas sobre otras sin resistencia.
No existe formación de remolinos o disipación de energía
debido a la fricción.

39. Fluidos Newtonianos y No Newtonianos