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UNIVERSITARIA DE SANTANDER
MSc PEDRO JOSE PATIÑO CARDENAS
MECANICA DE FLUIDOS
ESTATICA DE FLUIDOS
¿Qué son los fluidos?
Los fluidos son sustancias que fluyen indefinidamenteante acciones externas.
Los fluidos se encuentran en estado líquido y estadogaseoso.
Las moléculas de los fluidos en estado líquido puedencambiar de posición una respecto a las otras, perorestringidas por las fuerzas de cohesión, a fin demantener un volumen relativamente fijo.
Un fluido es una sustancia que se deformacontinuamente bajo la acción de esfuerzos cortantes
Es el estudio de los fluidos en los que no hay
movimiento relativo entre sus partículas.
FLUIDO QUIETO
ESFUERZOS DE CORTE NULOS
CONDICION HIDROSTÁTICA
¿Que es la estática de fluidos?
Los fluidos forman parte del mundo en que vivimos.
Muchos fluidos son utilizados por el hombre para su
beneficio
El cuerpo humano esta conformado por el 80% de
fluidos corporales
Por qué es importante el estudio del comportamiento de los fluidos?
PRESION HIDROSTATICA
En un liquido en equilibrio, sobre una superficie cerradacualquiera S que delimita una parte del fluido, el resto delfluido ejerce fuerzas normales a S en cada uno de suselementos de área dA. Al diferencial de área se ledenomina punto de la superficie.
Se denomina presión P en un punto al cociente P=d F/ds.
La presión en un punto es función de las coordenadasde dicho punto (x, y, z) e independiente de laorientación de ds
PRESION EN UN PUNTO
La presión en un punto en un fluido estático es igual entodas las direcciones .
La variación de presión en la dirección vertical esproporcional al peso especifico γ (ρ g)
La presión no cambia en la dirección horizontal.
MANOMETRIA
PRINCIPIO DE PASCAL
La presión aplicada en un punto de un líquido contenido en unrecipiente se transmite con el mismo valor a cada una de las partesdel mismo.
PARADOJA DE PASCAL
Es la presión P2 mayor que P4 por tener una mayor área decontacto?
MANOMETROS
EQUIPOS DE MEDICION
APLICACIONES
EN NAVEGACION Y AERONAUTICA
Diseño de equipos quepermitan aumentar laenergía de los fluidos(Bombas, turbinas, motoresde combustión ,compresores de aire. etc.)
INGENIERIA
Diseño de embarcaciones yaviones que minimicen elefecto de arrastre y/omaximicen el efecto desustentación.
APLICACIONES EN LA INDUSTRIA
Manejo y diseño deinstalaciones industrialesque basan sufuncionamiento en elflujo de líquidos o gases.
Industria de la cerveza
FORMULARIOS
FORMULAS
PROBLEMAS
PROBLEMA 1
En la figura adjunta se representa un barómetro de tubo en U paramedir la presión atmosférica. La densidad del mercurio es 13600kg/m3.Determinar la altura de la columna de mercurio en elbarómetro si la presión es 1atm=101325Kpas.
PROBLEMA 2
Las cuatros ruedas de un carro de 1200kg están infladas a unapresión manométrica de 220Kpas. Determinar el área decontacto de cada rueda con el suelo suponiendo que soportanel peso por igual.
PARA RESOLVER
Un tubo en forma de U se llena parcialmente con mercuriocuya densidad es 13,6g/cm3. Por una de sus ramas se vierteagua, densidad es 1,0 g/cm3 ,hasta que alcanza una altura de27,2cm . Determinar: a) el desnivel del mercurio. Acontinuación se vierte aceite por la otra rama hastaconseguir nivelar las superficies del mercurio en ambasramas . Determinar : b) la densidad del aceite
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