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HIDRODINMICA1. HIDRODINMICA: estudia el movimiento de los fluidos

2. TIPOS DE MOVIMIENTOS o REGIMENES DE CORRIENTE

MOVIMIENTO PERMANENTE:-Fuerza, presin, velocidad son funciones del punto,no dependen del tiempo- Q = constante

MOVIMIENTO VARIABLE- Fuerza, presin, velocidad; son funciones deltiempo = f(t)

- Q NO es constante

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3. CLASIFICACION DEL ESCURRIMIENTO DE FLUIDOS3.1 POR LA GEOMETRIA DEL ESCURRIMIENTO

ESCURRIMIENTO TRIDIMENSIONALLos parmetros que intervienenen cada seccin transversal, varanen 3 dimensionesEj. Todos los escurrimientos naturales

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ESCURRIMIENTO BIDIMENSIONAL

Cuando las magnitudes que intervienen varan en 2dimensionesEl flujo puede definirse completamente por lneas de corrientecontenidas en un planoEj.: Flujo sobre el vertedero de una presa

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ESCURRIMIENTO UNIDIMENSIONAL

Cuando las magnitudes pueden expresarse en funcin al tiempo,y de una sola coordenada.Son aquellos flujos que ocurren sobre una lnea de corriente

Ej.: flujo en una tubera de seccin constante

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3.2 POR LA DIRECCION DE LA TRAYECTORIA

* Escurrimiento Laminar:(tranquilo o de Poiseuille) flujo de trayectorias rectilneas yparalelas.

* Escurrimiento Turbulento:(turbillonado o hidrulico) flujo errtico.

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HIDRODINMICA3.3 POR SU VARIACION EN EL TIEMPO

Permanente:Cuando en una determinada seccin o volumen de control,los valores medios estadsticos de las propiedades de laspartculas fluidas permanecen constantes a lo largo deltiempo

No permanente o Transitorio:cuando no permanecen constantes a lo largo del tiempoEj. Desage por un orificio de fondo

3.4 POR LA VARIACION DE LA TRAYECTORIA UNIFORME: cuando todos los puntos de una misma

trayectoria tienen la misma velocidad (caso particularde FLUJO PERMANENTE) La velocidad puede variar deuna trayectoria a otraLuego estas trayectorias son rectilneas y la seccin esconstante.Ej. Largas canalizaciones rectilneas de seccinconstante

VARIADO

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ROTACIONAL:En la realidad, prcticamente todaslas partculas en movimientotienen velocidad angular alrededorde su centro de gravedad.

IRROTACIONAL:En la mayora de las aplicaciones enIngeniera Civil, se desprecia larotacin de las partculas.

HIDRODINMICA3.5 POR SU MOVIMIENTO DE ROTACION

HIDRODINMICA4. REGIMENES DE ESCURRIMIENTO

4.1 CORRIENTE LAMINAR: el fluido se mueve en laminasparalelas. Las trayectorias de las particulas no se cruzan.Ej. Glicerina en un tubo.

4.2 CORRIENTE TURBULENTA: caso contrario.Ej. Agua en canal con gran pendiente. Agua en arroyo conpiedras.

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5. OTROS CONCEPTOS

5.1 LINEA DE CORRIENTE: curva tangente a losvectores velocidad en cada punto.

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5.2 TUBO DE CORRIENTE :tubo imaginario o real cuya pared lateral estaformado por lineas de corriente.

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HIDRODINMICA6. METODOS DESCRIPTIVOS

6.1 METODO DE LAGRANGE: describe el movimiento de cadapartcula, acompaado a lo largo de su trayectoria.

6.2 METODO DE EULER: toma una seccin o un volumen decontrol, y considera todas las partculas que pasan en unintervalo de tiempo t

HIDRODINMICA7. CAUDAL: volumen de fluido por unidad de tiempo, que pasa

por una seccin transversal a la corrienteQ = V/ t m3/sg

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7.1 CAUDAL EN MASA O CAUDAL MSICO: cantidadde masa fluida que atraviesa la seccindA en la unidad de tiempo

7.2 CAUDAL EN VOLUMEN o CAUDAL :volumen de fluido que atraviesa la seccin dAen la unidad de tiempo

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Para toda la seccin transversal sera:

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HIDRODINMICA8. ECUACION DE LA CONTINUIDAD VELOCIDAD MEDIA

La figura es un volumen de control (VC) en un tubo decorriente, se consideran 2 secciones transversalesperpendiculares al eje del tubo

La variacin de masa en el interior del volumen de control esigual a la diferencia entre el caudal en masa que entra y el quesale de ese volumen

Si el escurrimiento es en rgimen permanente, no habrvariacin de masa del fluido al interior del VC; M = 0

Si el fluido es incompresible, la masa especfica es constante

En fluidos incompresibles en rgimen permanente, el caudal quepasa a travs de cualquier seccin de un tubo de corriente esCONSTANTE

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Reescribiendo la expresin anterior,

Si llamamos VELOCIDAD MEDIA EN LA SECCIN a la expresin

Se puede escribir:

U y U son las velocidades medias del fluido en lassecciones 1 y 2 del VC, por lo tanto:Es decir, en general

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