Resumen de física 2 para examen del 27/08/2020 Presentación: Magnitudes en mecánica de fluidos CONCEPTOS: • Fluidos: Sustancias que pueden fluir, pueden ser liquidas o gaseosas. o Liquido: Un estado de la materia en el que las moléculas están relativamente libres para cambiar de posición unas respecto a otras, pero restringidas por fuerzas de cohesión, con el fin de mantener un volumen relativamente fijo. o Gaseoso: El estado de la materia en el que las moléculas prácticamente no se hallan restringidas por fuerzas de cohesión. El gas no tiene ni forma ni volumen definidos. o Características de los fluidos: Líquido Gas Sus moléculas no se encuentran muy unidas entre si por lo que sus fuerzas moleculares relativamente son débiles Sus moléculas están tan separadas y en constante movimiento que se pueden expandir por lo tanto sus fuerzas moleculares son extremadamente débiles Incompresibles, menor espaciamiento molecular Compresibles, mayor espaciamiento molecular No tienen forma propia No tienen forma propia Poseen volumen definido Poseen volumen indefinido No es capaz de sufrir esfuerzos cortantes No son capaces de sufrir fuerzas cortantes Densidad: Es la cantidad de masa por unidad de volumen de una sustancia. En general, la densidad de un material depende de la temperatura, presión o de la posición. Viscosidad: Este concepto está asociado a fluidos en movimiento. Se puede interpretar como la facilidad que tiene un fluido de fluir. Si un fluido, fluye lentamente es muy viscoso, como por ejemplo la miel o el aceite; pero si un fluido es poco viscoso, fluirá más fácilmente, como el agua. Material Homogéneo: aquel que tiene la misma densidad en cualquier punto, ejemplo el hierro. Material no Homogéneo: aquel que tiene diferente densidad en sus puntos, ejemplo la atmosfera terrestre. (Menos densa a mayor altitud). O el océano (más denso a más profundidad) Resumen de física 2 para examen del 27/08/2020 HECHOS: Densidad • La densidad es directamente proporcional a la masa, esto es: • A mayor masa contenga un material en un mismo volumen, mayor será su densidad. • La densidad es inversamente proporcional al volumen, es decir. • Si no se varía la masa, a mayor volumen menor densidad y a menor volumen mayor densidad. • Cuerpos con diferentes densidades se ordenan así: los más densos se van al fondo o lo que es lo mismo los cuerpos menos densos flotan sobre los más densos. • En general, la densidad de un material depende de la temperatura, presión o de la posición. • La densidad será constante si el material es incomprensible FORMULAS: De Densidad: Unidades: Describe la densidad promedio N D lbf m3 ; cm3 ; pie3 ?= m V Peso relativo (Adimensional, es decir sin unidades): Para tomar en cuenta variaciones se usa: ρ= dm dV Unidades en las que se expresa la densidad: M kg γf γr = γ ref Volumen especifico (Ve): es el reciproco de la densidad, básicamente la densidad a la -1 lb ρ = 3 3 m pie 3 L Densidad relativa o GRAVEDAD ESPECIFICA (ρr): 1 V Ve= = ? m m 3 pie 3 kg ; lb Tensión superficial: Densidad de una sustancia entre la densidad del agua a una temp. De 4°C ρf ρr = ρ ref Peso específico (γ): Peso de la sustancia entre el volumen que ocupa en el espacio. ?= W mg = = ?g V V γ= F L Viscosidad: F η = dv A dy Resumen de física 2 para examen del 27/08/2020 TABLA DE DENSIDADES: Material Densidad (kg/m3 ) Material Densidad (kg/m3 ) Aire (1atm ,20 °C) 1.2 Hierro, acero 7.8 x 103 Etanol 0.81 x 103 Latón 8.6 x 103 Hielo 0.92 x 103 Cobre 8.9 x 103 Agua 1.00 x 103 Plata 10.5 x 103 Agua de mar 1.03 x 103 Plomo 11.3 x 103 Sangre 1.06 x 103 Mercurio 13.6 x 103 Glicerina 1.26 x 103 Oro 19.3 x 103 Concreto 2 x 103 Platino 21.4 x 103 Aluminio 2.7 x 103 Osmio 22.5 x 103 Presentación: Presión CONCEPTOS: Presion: es el resultado de la acción de una fuerza de compresión normal sobre un área. Presion atmosférica (Patm): fuerza ejercida sobre una superficie por el peso de la atmósfera. Presion relativa o manometrica ( Pman ): es la presión medida con respecto a un valor de referencia, normalmente se toma la presión externa del equipo de medición. Presión absoluta ( pabs ): es la presión medida con respecto al vacío total, es decir considerando la presión de referencia cero. Presión de vacío (pv): es aquella presión cuyo valor es menor que la presión de referencia, por lo c HECHOS: Principio de pascal: La presión aplicada a un fluido confinado se transmite íntegramente a todas las partes del fluido y a las paredes del recipiente que lo contiene. Resumen de física 2 para examen del 27/08/2020 FORMULAS: Presión: P= F⊥ N 2 = Pa dA m Pabs =Patm +Pman Pman=Pabs − Patm Presión absoluta (pabs): Pabs = Pman + P0 Presión de vacío (pv): Pabs = P0- Pman Video: Hidrostática Parte 1 Resumen de física 2 para examen del 27/08/2020 Video: Hidrostática Parte 2 Resumen de física 2 para examen del 27/08/2020 Resumen de física 2 para examen del 27/08/2020 Resumen de física 2 para examen del 27/08/2020
