Este documento proporciona una introducción a la mecánica de fluidos. Define fluidos y los clasifica en estáticos e hidrostáticos/aerostáticos para fluidos en reposo y hidrodinámicos/aerodinámicos para fluidos en movimiento. Explica conceptos clave como el principio de Arquímedes, la ley de Pascal y el teorema de Bernoulli. También cubre propiedades de fluidos como viscosidad y densidad, y aplicaciones como hidráulica, aerodinámica y flujo supersónico.

1. MECANICA DE FLUIDOS .
Karol Daniela León Carrión
Luisa Fernanda Ortiz Rivera
Lina Yesseni Salgado Bravo.
11.1

2. Información :
• Definición Y clasificación de fluidos.
• Sistemas de unidades.
• Propiedades de fluidos
• Definición: principio de Arquímedes,
ley de pascal, teoría de Bernoulli.
• Definición: hidrostática e
hidrodinámica
• Aplicación: hidráulica, aerodinámica
Y supersónica

3. Definición y clasificación de fluidos .
La mecánica de fluidos es la rama de
la mecánica de medios continuos , rama de
la física a su vez, que estudia el movimiento de
los fluidos (gases y líquidos) así como
las fuerzas que los provocan.
1 La característica fundamental que define a
los fluidos es su incapacidad para
resistir esfuerzos cortantes (lo que provoca que
carezcan de forma definida). También estudia las
interacciones entre el fluido y el contorno que lo
limita.

4. Clasificación:
Se clasifica en:
- Estática: De los líquidos llamada Hidrostática.
De los gases llamada Aerostática.
- Cinemática: De los líquidos llamada Hidrodinámica.
De los gases llamada Aerodinámica.

5. Estados de Agregación:
Sólido: Las partículas en el estado sólido se
caracterizan por hallarse sometidas a fuerzas
atractivas de tal intensidad que dan lugar a
cuerpos prácticamente incompresibles.
Líquido: Se considera que los cuerpos
líquidos se encuentran en una situación
intermedia entre los estados del gas ideal y
sólido cristalino, son los estados límites de
agregación de la materia.
Gaseoso: El estado gaseoso es el que ha sido
definido con mayor precisión en términos
físicos y químicos..

6. Sistemas de unidades:
se utilizara preferentemente el sistema internacional de unidades SI:
Magnitudes básicas:

7. Magnitudes derivadas:

8. Múltiplos y fraccionarios:

9. Conversión:

10. Propiedades de los fluidos:
Viscosidad
Los líquidos se caracterizan por una resistencia al flujo llamada viscosidad. La
viscosidad
de un líquido disminuye al aumentar la temperatura y aumenta al crecer la presión.
La viscosidad también está relacionada con la complejidad de las moléculas que
constituyen el líquido: es baja en los gases inertes licuados y alta en los aceites
pesados.

11. Peso específico
El peso específico de una sustancia se define como el peso por unidad
de volumen. Se calcula
al dividir el peso de la sustancia entre el volumen que esta ocupa. En
el sistema métrico
decimal, se mide en kilopondios por metro cúbico (kp/m³). En el
Sistema Internacional de
Unidades, en newton por metro cúbico (N/m³).

12. La presión, también llamada presión absoluta en aquellos casos que es
necesario evitar
interpretaciones ambiguas, se define como la fuerza por unidad de superficie:
En el Sistema Internacional de Unidades se mide en newton por metro
cuadrado, unidad derivada que se denomina pascal (Pa).

13. Volumen específico
Volumen ocupado por la unidad de masa. Es el inverso de la densidad. En el
sistema internacional de unidades se expresa como m 3/kg.
Densidad
La densidad de un cuerpo es el cociente entre su masa y su volumen”.
Representa la masa que correspondería a la unidad de volumen de la
sustancia considerada.
Su unidad en el SI es el kg/m3.

14. Densidad absoluta
La densidad absoluta, también llamada densidad real, expresa la masa por
unidad de volumen. Cuando no se hace ninguna aclaración al respecto, el
término densidad suele entenderse en el sentido de densidad absoluta.
La densidad relativa, también denominada gravedad específica, es una
comparación de la densidad de una sustancia con la densidad del agua:

15. La gravedad específica es adimensional y numéricamente coincide con la
densidad.
La gravedad específica es adimensional y numéricamente coincide con la
densidad.
Está definida como el peso unitario del material dividido por el peso unitario
del agua destilada a 4 °C. Se representa la Gravedad Específica por Gs, y
también se puede calcular utilizando cualquier relación de peso de la sustancia
a peso del agua siempre y cuando se consideren volúmenes iguales de material
y agua.

16. Definiciones:
Principio de Arquímedes, ley de pascal y teoría de Bernoulli.
Principio De Arquímedes :
El principio de Arquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido
experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado.
La explicación del principio de Arquímedes consta de dos partes como se indica en la
figuras:
El estudio de las fuerzas sobre una porción de fluido en equilibrio con el resto del
fluido.
La sustitución de dicha porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma y
dimensiones.

17. ley de pascal:
El principio de Pascal o ley de Pascal, es
una ley enunciada por el físico y matemático
francés Blaise Pascal (1623–1662) que se
resume en la frase: la presión ejercida por un
fluido incompresible y en equilibrio dentro de
un recipiente de paredes indeformables se
transmite con igual intensidad en todas las
direcciones y en todos los puntos del fluido.1
El principio de Pascal puede comprobarse
utilizando una esfera hueca, perforada en
diferentes lugares y provista de un émbolo . Al
llenar la esfera con agua y ejercer presión
sobre ella mediante el émbolo, se observa que
el agua sale por todos los agujeros con la
misma velocidad y por lo tanto con la misma
presión.

18. Teorema de Bernoulli:
El principio de Bernoulli, también
denominado ecuación de Bernoulli o Trinomio de
Bernoulli, describe el comportamiento de un flujo
laminar moviéndose a lo largo de una corriente de agua. 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.
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.
La siguiente ecuación conocida como "Ecuación de Bernoulli" (Trinomio de
Bernoulli) consta de estos mismos términos.
donde:

19. Definición:
Hidrostática- Hidrodinámica
La hidrostática
La hidrostática: Es una rama de la mecánica de
fluidos que estudia los líquidos en estado de reposo; es
decir; sin que existan fuerzas que alteren su movimiento
o posición.
La presión (P) se relaciona con la fuerza (F) y el área o
superficie (A) de la siguiente forma: P=F/A.
La ecuación básica de la hidrostática es la siguiente:
P = Po

20. La hidrodinámica:
La hidrodinámica estudia la dinámica de
los líquidos.
Para el estudio de la hidrodinámica normalmente
se consideran tres aproximaciones importantes:
Que el fluido es un líquido incompresible, es
decir, que su densidad no varía con el cambio
de presión, a diferencia de lo que ocurre con los
gases.
Se considera despreciable la pérdida de energía
por la viscosidad, ya que se supone que un
líquido es óptimo para fluir y esta pérdida es
mucho menor comparándola con la inercia de su
movimiento.
Se supone que el flujo de los líquidos es en
régimen estable o estacionario, es decir, que la
velocidad del líquido en un punto es
independiente del tiempo.

21. Aplicación:
Hidráulica
Aerodinámica
Supersónica
Hidráulica:
Aplicaciones Móviles: El empleo de la
energía proporcionada por el aire y aceite
a presión, puede aplicarse para
transportar, excavar, levantar, perforar,
manipular materiales, controlar e
impulsar vehículos móviles tales como:
Tractores
Grúas
Retroexcavadoras
Camiones recolectores de basura
Cargadores frontales
Frenos y suspensiones de camiones
Vehículos para la construcción y
mantención de carreteras

22. Aerodinámica:
aplicación del ámbito de la
aerodinámica podemos mencionar
el movimiento de un avión a través
del aire, las fuerzas que el viento
ejerce sobre una estructura o el
funcionamiento de un molino de
viento, entre otros. La presencia de
un objeto en un fluido gaseoso
modifica la repartición de presiones
y velocidades de las partículas del
fluido, originando fuerzas de
sustentación y resistencia. La
modificación de unos de los valores
(presión o velocidad) modifica
automáticamente en forma opuesta
el otro.

23. En cuanto a la aplicación supersónica.
Muchos aviones de combate son supersónicos.
Las velocidades mayores a 5 veces la velocidad del
sonido son algunas veces llamadas hipersónicas.
El disco blanco que se forma es vapor de agua
condensándose a consecuencia de la onda de
choque. Este fenómeno se conoce como
"Singularidad de Prandtl-Glauert".
Supersónica:

24. GRACIAS.