Termodinamica

INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA

POLITECNICO SANTIAGO MARIÑO

BARINAS ESTASO BARINAS

PROFESOR: ALUMNO:

ROCHARD ROJA VICTOR BUENAÑO

C.I. 24.755.111

BARINAS, MAYO 2014

INTRODUCCIÓN

La mecánica de fluidos es una rama de la mecánica de los medios continuos, y esta a su vez es una rama de la física que estudia el movimiento de los fluidos y las fuerzas que los provocan; los fluidos se dividen en Gases y líquidos, estos tienen una característica similar y es que son incapaces de resistir esfuerzos cortantes, y esto provoca que no tengan una forma definida. La mecánica de fluidos es fundamental en campos tan diversos como la aeronáutica, la ingeniería química, civil e industrial, la meteorología, las construcciones navales y la oceanografía.

Como se dijo al inicio, la mecánica de fluidos es la parte de la física que se ocupa de la acción de los fluidos en reposo o en movimiento, así como de las aplicaciones y mecanismos de ingeniería que utilizan fluidos y es fundamental en campos tan diversos como la aeronáutica, la ingeniería química, civil e industrial, la meteorología, las construcciones navales y la oceanografía. Esta puede subdividirse en dos campos principales: la estática de fluidos, o hidrostática, que se ocupa de los fluidos en reposo, y la dinámica de fluidos, que trata de los fluidos en movimiento.

Entre las aplicaciones de la mecánica de fluidos están: Manometría, presión manométrica (positiva, negativa, absoluta y atmosférica), escala de temperatura (absoluta y relativa), densidad relativa, peso específico, viscosidad cinemática, viscosidad dinámica, tensión superficial, capilaridad, flujo laminar, flujo turbulento, fuerza de sustentación, fuerza de arrastre, ecuación general Bernoulli, Teorema de Buckingham, turbinas hidráulicas.

MANOMETRIA

Se define como la ciencia de los movimientos a presión de líquidos o gases. También es considerada como una técnica para medir los cambios de presión de gas o líquido resultantes de la acción biológica o química.

PRESIÓN MANOMÉTRICA POSITIVA (Pman)

Es la diferencia entre la presión absoluta de un sistema y la presión atmosférica, siendo la presión del sistema mayor que la presión atmosférica. En este caso la presión absoluta del sistema se calcula como:

Pabs = Patm + Pman

PRESIÓN MANOMÉTRICA NEGATIVA (Pvac)

Es la presión que se presenta cuando la presión atmosférica es mayor que la presión absoluta de un sistema (comúnmente se conoce como presión vacuométrica). La presión absoluta de un sistema cuyo valor de presión manométrica es negativo se calcula como:

Pabs =Patm + Pvac

PRESIÓN ABSOLUTA

Equivale a la sumatoria de la presión manométrica y la atmosférica. La presión absoluta es, por lo tanto superior a la atmosférica, en caso de que sea menor, se habla de depresión. Ésta se mide en relación al vacío total o al 0 absoluto.

PRESION ATMOSFÉRICA

Es el aire de la atmosfera que ejerce una presión sobre los objetos o cuerpos físicos que están en contacto con él. Su sistema de medición es:

m=metros, n=newton, p=pascal, kg=kilogramos, cm=centimetros, mm=milimetros

Un ejemplo de la presión atmosférica es cuando se tiene un vaso con agua y no se llena lo que sobra, ósea la superficie, vendría siendo la presión atmosférica

ESCALAS DE TEMPERATURA

Las tres escalas de temperatura más empleadas a nivel mundial son la escala en grados Celsius, la escala en grados Kelvin y la escala en grados Fahrenheit. Las escalas de grado Réaumur, Roemer, Newton, Leiden o Delisle son otras escalas que se han empleado históricamente y que actualmente están en desuso o se emplean en campos muy reducidos.

Según como se definan, las escalas pueden ser ABSOLUTAS por ser definidas en relación al cero absoluto de temperatura y las RELATIVAS que se definen de otra manera, usualmente tomando dos puntos relativos a la temperatura de un material en instantes concretos.

A continuación se describen brevemente las escalas de temperatura más amleadas:

Grados Celsius (ºC), Es una escala relativa a la temperatura del agua en dos momentos concretos, el de congelamiento, al que se le asigna una temperatura de 0 ºC y el de ebullición al que se le asignan 100ºC. Este intervalo está dividido en 100 partes iguales que reciben el nombre de grado Celsius.

Grados Fahrenheit (ºF), Es una escala relativa que toma tres puntos, los 0ºF resultan de colocar el termómetro en una mezcla de sal de amoniaco o agua salada, hielo y agua, 30ºF que resulta de medir la temperatura de agua sin sal y hielo y un tercer punto, 96ºF, obtenido de la temperatura corporal.

Grados Kelvin (K), El K es la unidad de medida del SI. Parte del cero absoluto, que equivale a 0 K. El punto triple de agua (punto de equilibrio entre el estado sólido de congelación y el líquido) se sitúa en 273,16 K

DENSIDAD RELATIVA

Es la relación entre el peso específico del cuerpo y el peso específico de la sustancia de referencia, entonces la sustancia de referencia es aire para los gases y agua para los sólidos y líquidos. La Densidad Relativa se considera una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia. Ambas densidades se expresan en las mismas unidades y en iguales condiciones de temperatura y presión. La densidad relativa es adimensional (sin unidades), ya que queda definida como el cociente de dos densidades.

Densidad relativa = Sc = dr = cuerpo = cg = c

referencia rg r

PESO ESPECÍFICO

El peso específico de una sustancia es su peso por unidad de volumen

Peso = m.g

Peso = .Volumen.g

Peso específico = 

 Peso = masa.gravedad = .g

Volumen Volumen

Peso de un cuerpo = .Volumen

Unidades para el peso específico: [  ] = [ F/L3 ]

LA VISCOSIDAD CINEMATICA

Se define como el tiempo que demora en pasar el líquido de arriba hacia abajo (por su propia masa). Se representa por . Para calcular la viscosidad cinemática basta con dividir la viscosidad dinámica por la densidad del fluído .1

Esta magnitud es muy importante conocerla al diseñar conductos para fluidos, acueductos,

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