Principios Básicos de Hidrostática e Hidrodinámica

Conceptos Fundamentales de Mecánica de Fluidos

Propiedades Básicas

• Densidad: El grado de cercanía entre las partículas de un material.
• Viscosidad: Es la resistencia a las fuerzas o deformaciones tangenciales; los gases tienen menor viscosidad que los líquidos.

Estudio de la Presión

• Presión: Fuerza ejercida sobre un cuerpo. Es una magnitud escalar y se define como la fuerza aplicada en cada unidad de superficie.
• Presión hidrostática: Un fluido en reposo ejerce una presión sobre el recipiente que lo contiene. Llamada presión hidrostática, se debe al peso del fluido.
• Presión absoluta: Es el valor total de presión que existe en un punto. Por ejemplo, en el fondo de un lago, la presión absoluta es igual a la suma de la presión que ejercen el agua y la presión atmosférica.
• Presión manométrica: Es la presión que se ejerce dentro de un recipiente cerrado; esta presión se mide con un manómetro.

Leyes y Principios Físicos

• Principio de Pascal: "La presión ejercida sobre 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".
• Teorema de Torricelli: A partir de este teorema se puede calcular el caudal de salida de un líquido por un orificio.

Fenómenos Superficiales y Dinámicos

• Tensión superficial: Para que un insecto camine sobre el agua debe haber una gran fuerza cohesiva entre las moléculas. En las moléculas superficiales, la fuerza neta sobre ellas es hacia dentro del fluido. En el interior del líquido, la fuerza neta de las moléculas es cero y no se aprecia el efecto de tensión.
• Capilaridad: Es el producto de la tensión superficial que se observa en los líquidos; la tensión superficial hace que el líquido suba o baje según sus propiedades.
• Flotación: Cuando lanzas monedas al agua, estas se hunden porque su peso es mayor que el empuje que se ejerce sobre ellas. Un barco flota en equilibrio cuando su peso es igual al empuje que el agua ejerce sobre él.
• Caudal: Cuantifica la cantidad de fluido que viaja a través de un cauce. Para medir esta cantidad de fluido se considera el volumen que fluye, por unidad de tiempo, a través de una sección determinada del cauce.