CLASE 2 [email protected] 2011-1 • Materia (Universo en 3D) (átomos, moléculas) • Masa (M) • Longitud (L) • Tiempo 10-03-2011 (T) ALA206 - INTRODUCCIÓN A LA MECÁNICA DE FLUIDOS Y CALOR 2 • Largo, Ancho, Alto (L) • Sistemas de Coordenadas, Referencias • Área o Superficie (L2) • Volumen (L3) 10-03-2011 ALA206 - INTRODUCCIÓN A LA MECÁNICA DE FLUIDOS Y CALOR 3 • Velocidad (L/T) • Aceleración (L/T2) • Fuerza (F) = Masa * Aceleración, (ML/T2) • Trabajo, Energía (F*L), (ML2/T2) 10-03-2011 ALA206 - INTRODUCCIÓN A LA MECÁNICA DE FLUIDOS Y CALOR 4 • SÓLIDO VS. FLUIDOS Cercanía de moléculas Fuerzas de atracción Forma general , rigidez Resistencia a esfuerzos y plasticidad GASES VS. LÍQUIDOS Cercanía de moléculas Tendencia a la expansión Forma general, contensión Compresibilidad alta o baja 10-03-2011 ALA206 - INTRODUCCIÓN A LA MECÁNICA DE FLUIDOS Y CALOR 5 GASES VS. VAPORES Vapor es Gas en condiciones cercanas a la fase líquida. Un Gas está alejado de la fase líquida (sobrecalentado). El volumen de un gas o vapor es muy sensible a las condiciones de Presión y de Temperatura DENSIDAD VS. PESO ESPECÍFICO La Densidad, ρ (rho), corresponde a la MASA por Unidad de Volumen. El Peso Específico, γ (gamma), corresponde al PESO por Unidad de Volumen. La Densidad, ρ (rho), corresponde a la MASA por Unidad de Volumen. El Peso Específico, γ (gamma), corresponde al PESO por Unidad de Volumen. El Volumen Específico, v (uve), corresponde al VOLUMEN de la Unidad de Masa. ρ = γ / g ( M/L3) o bien γ = ρg (F/L3 ) y también v = 1/ ρ ( L3 /M) La Densidad Relativa, s (adimensional), de un líquido, es la relación entre su densidad y la del AGUA PURA en condiciones estándar. La Compresibilidad de un fluido es su capacidad de cambiar su volumen ante cambios en la presión. Para el estudio de los fluidos, éstos serán clasificados como “compresibles” o como “incompresibles”. Es decir, podremos considerarlos “densidad variable” o bien “de densidad constante” al trabajar en el análisis de cada situación. Aunque en la realidad no existe un fluido “incompresible”, las variaciones del volumen debido a la presión en los líquidos es tan pequeña que normalmente se consideran como “incompresibles”. Se define el COEFICIENTE DE COMPRESIBILIDAD, también conocido como MÓDULO DE ELASTICIDAD VOLUMÉTRICO, como: Ev = - v dp/dv = - (v/dv) dp donde: v = volumen específico p = presión La COMPRESIBILIDAD de un líquido, entonces, es inversamente proporcional a su MÓDULO DE ELASTICIDAD VOLUMÉTRICO. Es decir, a mayor Módulo Ev, menos compresible es el líquido. A cualquier temperatura, Ev aumenta con la presión. pero no mucho… Entonces, aproximando para un líquido en que el rango de variación de Ev permite considerarlo constante… Ev = - v dp/dv => Δv/v ~ - Δp / Ev v2-v1 = -(p2-p1) v1 Ev TÉRMINO DE CLASE 2 PRÓXIMA CLASE CONTROL Nº1 [email protected] 2011-1