Hidráulica, Estado Del Arte

Los conocimientos a los que hoy tenemos acceso, no son resultado del esfuerzo de un grupo de individuos, países o civilizaciones por si solos, sino que estos son el fruto de la interacción e influencia mutua entre los diferentes actores, que valiéndose de las herramientas disponibles de cada época han trasmitido y heredado –mediante vestigios, lenguaje oral, registros escritos y digitales - a la humanidad el saber actual; saber que se depura, sintetiza, adapta, mejora, perfecciona y es la base para el surgimiento de nuevos conocimientos. En el caso de la Hidráulica esta no es la excepción.

Las civilizaciones antiguas tenían conocimientos rudimentarios, pero suficientes para resolver algunos problemas. La navegación a vela y el regadío datan de tiempos prehistóricos.

Los antiguos griegos alcanzaron un estado de esplendor en muchos de los campos del conocimiento, fue una civilización que nos lego el modelo de organización de las metrópolis de hoy en día, tanto en el ámbito político, jurídico y cultural. Al ser viajeros y comerciantes estuvieron en contacto con otras grandes civilizaciones -como la Egipcia- de las que obtuvieron una gran influencia en sus métodos e ideas. Ejemplo de esto son diversas herramientas conocidas en Egipto por cientos de años y que adaptaron los griegos, tales como el sifón, el fuelle, el reloj de agua, etc.

Arquímedes formuló las leyes de la flotabilidad y la supo aplicar a cuerpos sumergidos, utilizando cierta forma de cálculo diferencial en su análisis. Los romanos construyeron multitud de acueductos, pero no dejaron nada escrito sobre los principios cuantitativos de sus diseños.

Una de las obras de ingeniería de esta época, más impresionante desde el punto de vista técnico, se realizó en la ciudad helénica de Pergamón, en la Turquía actual. Allí se encontraron tuberías de plomo y arcilla que datan de los años 283 a 133 A.C. con una longitud de 45 km de largo, que operaban a presiones que sobrepasaban los 1.7 MPa.

Durante la edad Media se diseñaron bombas de émbolo para desaguar las minas, se perfecciono la rueda hidráulica y el molino de viento. Por primera vez se realizó trabajo significativo sin la potencia proporcionada por un humano o animal que contribuyeron a lo que se conoce como Revolución Industrial. Estos aparatos fueron documentados por varios escritores técnicos, entre ellos Georgius Agricola.

Hasta el Renacimiento hubo mejoras sustanciales en el diseño de naves, canales, etc. , pero tampoco queda evidencia de los análisis realizados. Leonardo da Vinci (1452-1519) obtuvo una ecuación de continuidad para flujos unidimensionales. Fue excelente experimentalista y en sus notas dejó descripciones muy reales sobre chorros, olas, resalto hidráulico, cuerpos fuselados y paracaídas).

Simon Stevin (1548-1617), Galileo Galilei (1564-1642), Evangelista Toricelli (1608-1647) estuvieron entre los primeros en aplicar el método científico a los fluidos a medida que investigaban las distribuciones de la presión hidrostática y los vacios. Su trabajo fue integrado y refinado por el brillante matemático Blaise Pascal (1623-1762). El monje Italiano Benedetto Castelli (1577-1644) fue la primera persona en publicar un enunciado del principio de continuidad para los fluidos. El francés, Edme Mariotte (1620-1684), construyó el primer túnel aerodinámico y realizó diversas pruebas en el.

Pero el definitivo impulso se debe a Isacc Newton (1642-1727) que propuso las leyes generales del movimiento y la ley de resistencia viscosa-lineal para fluidos que hoy denominamos como newtonianos. Los matemáticos del siglo XVIII (Daniel Bernoulli, Leonhard Euler, Jean D’Alembert, Joseph Louis Lagrange y Pierre Simon Laplace) obtuvieron soluciones a muchos problemas de flujos no viscosos. Euler Desarrolló las ecuaciones diferenciales del movimiento de flujos incompresibles no

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