Desarrollo sustentable Estática de fluidos

Fluidos

Una botella pesaría más cuando se llena de agua que el aceite de oliva. De nuevo, podrías haber observado que la miel fluye más lentamente que el agua. Los fluidos difieren entre sí debido a la diferencia de las propiedades inherentes. Las propiedades importantes a considerar cuando se aprende la mecánica de fluidos son: densidad, viscosidad y tensión superficial. Hay otras propiedades como el punto de ebullición, el punto de congelación que no se consideran aquí. La densidad de cualquier sustancia se define como la masa de un volumen unitario de esa sustancia. Como ya se señaló, los diferentes líquidos fluyen a diferentes velocidades dado que todas las demás condiciones siguen siendo las mismas. Esto significa que hay alguna propiedad que afecta la forma en que fluyen los fluidos. Esta propiedad se llama viscosidad.

Mecánica de fluidos

La mecánica de fluidos es la disciplina donde analizamos el comportamiento de los fluidos. Bajo la mecánica de fluidos aprendemos fluidos en reposo (hidrostática) y movimiento (dinámica). La dinámica se divide en dos ramas según la consideración de la viscosidad para describir el flujo. El flujo invisible es donde se descuida la influencia de la viscosidad. El flujo viscoso considera la viscosidad como un parámetro dominante que influye en el flujo. La mayoría de los problemas de ingeniería química tienen que ver con el transporte de uno o más fluidos desde el inicio de un proceso hasta el final, al tiempo que se mezclan, reaccionan y se separan. El transporte de calor y masa en los recipientes de proceso está muy influenciado por el transporte de impulso. La mecánica de fluidos explica los conceptos básicos del transporte de momento. Una buena comprensión de la mecánica de fluidos será beneficiosa para todos los ingenieros.

Estática de fluidos

Estática es el área de la mecánica de fluidos que estudia fluidos en reposo. También se extiende a los fluidos en movimiento cuando no hay movimiento relativo entre las partículas de fluido adyacentes (por ejemplo, movimiento del cuerpo rígido). La estática de fluidos proporciona un conocimiento esencial para diseñar tanques de almacenamiento de líquidos considerando las fuerzas que actúan sobre los anteojos, las compuertas, el espesor de pared requerido, etc.

Imagina un pequeño elemento fluido rodeado por el resto del fluido. El límite de esta partícula de fluido experimenta un esfuerzo cortante debido a fuerzas intermoleculares. El elemento de fluido experimenta la fuerza gravitatoria independientemente de su movimiento o posición. La fuerza que actúa sobre el elemento de fluido debido a la gravedad viene dada por el trapo del producto donde m y g Son la masa del elemento y la aceleración debida a la gravedad respectivamente. Tales fuerzas aparecen en los fluidos debido a campos externos como la gravedad o campos electromagnéticos que se denominan fuerzas del cuerpo. Las fuerzas del cuerpo actúan sobre todo el volumen de la partícula de fluido: de ahí el nombre

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