Conceptos Fundamentales de Mecánica de Fluidos: Glosario Completo de Hidráulica y Principios Físicos

Glosario Esencial de Mecánica de Fluidos

Este documento presenta una recopilación de definiciones clave y principios fundamentales relacionados con la mecánica de fluidos, la hidráulica y sus diversas aplicaciones. Comprender estos conceptos es crucial para el estudio y la aplicación de la física de los fluidos en ingeniería y ciencias.

Conceptos Fundamentales de Fluidos

• Fluidos

  Es un estado de la materia en el que sus partículas se desplazan unas sobre otras para adaptarse al recipiente que las contiene. Los fluidos incluyen líquidos y gases, a diferencia de los sólidos.

• Hidráulica

  Rama de la mecánica que estudia el equilibrio y el movimiento de los fluidos.

• Hidrostática

  Estudio de los fluidos en reposo.

• Hidrodinámica

  Estudio de los fluidos en movimiento.

Propiedades de los Fluidos

• Densidad / Density

  Se define como la relación entre la masa (m) y el volumen (V) que ocupa una sustancia. It is defined as the mass (m) per unit volume (V).

• Viscosidad / Viscosity

  Es la resistencia de un fluido a cambiar su forma o movimiento, como la fricción. It is the resistance of a fluid to change its shape or movement, such as friction.

• Capilaridad / Capilarity

  Se refiere al fenómeno de los líquidos de subir o bajar en tubos capilares, en contra de la fuerza de la gravedad. It refers to the phenomenon of liquid rising or falling in narrow tubes against the force of gravity.

• Cohesión / Cohesion

  Atracción entre las moléculas o átomos de una misma sustancia. Attraction between the molecules or atoms of the same substance.

• Adhesión / Adhesion

  Atracción entre las moléculas de dos sustancias diferentes. Attraction between the molecules of two different substances.

• Tensión Superficial / Surface Tension

  Se refiere a las fuerzas de cohesión entre las moléculas de la superficie de un fluido, causando que la superficie se comporte como una membrana elástica. It refers to the cohesive forces between molecules at the surface of a fluid, causing a liquid to behave like a stretched elastic band.

Principios y Leyes de la Mecánica de Fluidos

• Principio de Pascal

  La presión en un fluido en reposo es la misma en todas las direcciones.

• Principio de Arquímedes

  Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del fluido desalojado.

Tipos de Presión

• Presión

  Una fuerza que se aplica en un área determinada.

• Presión Atmosférica

  Presión que ejerce la atmósfera sobre cualquier cuerpo dentro de la superficie terrestre.

• Presión Hidrostática

  Presión que ejerce un líquido sobre un cuerpo sumergido en él.

• Presión Manométrica

  Presión que se mide en relación con la presión atmosférica, es decir, la diferencia entre la presión absoluta y la presión atmosférica.

• Presión Absoluta

  Suma de la presión manométrica y la presión atmosférica.

Conceptos de Flujo de Fluidos

• Gasto

  Volumen de fluido que atraviesa una sección transversal por unidad de tiempo.

• Flujo

  Movimiento de la masa de un fluido por unidad de tiempo a través de una sección transversal.

Ecuaciones y Teoremas Clave

• Ecuación de Continuidad

  Expresa la conservación de la masa de un fluido incompresible a través de dos secciones transversales de una tubería.

• Teorema de Torricelli

  Plantea que la velocidad con la que sale un fluido del fondo de un recipiente se comporta de la misma manera que un objeto en caída libre.

• Principio de Bernoulli

  Relaciona la presión de un fluido, su rapidez y la elevación a la que se encuentra, expresando matemáticamente que: