CAP.1 LA NATURALEZA DE LOS FLUIDOS CAP.2 VISCOSIDAD DE LOS FLUIDOS MECÁNICA DE FLUIDOS EXPOSITOR: MSC. ING. DARWIN REYES HERNÁNDEZ LIBRO TEXTO DE LA CLASE: MECÁNICA DE FLUIDOS AUTOR: ROBERT L. MOTT- 6TA EDICIÓN ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE PARA UN INGENIERO ESTUDIAR MECÁNICA DE FLUIDOS? CAP. I LA NATURALEZA DE LOS FLUIDOS Y EL ESTUDIO DE SU MECÁNICA • 1. Mecánica: Es el área de la física que estudia los cuerpos en reposo o en movimiento y su evolución en el tiempo, bajo la acción de las fuerzas • 2. Mecánica de los Fluidos: Estudia los fluidos en reposo y en movimiento FLUIDOS: En mecánica de fluidos se clasifica COMPRESIBLE O INCOMPRESIBLE. un flujo como La incompresibilidad: Aquí se considera la densidad constante, por lo que el volumen permanece inalterado sobre el curso de su movimiento. La Comprensibilidad es lo contrario. (Densidad cambia) OBSERVACIONES TEÓRICAS: 1) Los fluidos son líquidos y gases 2) Los líquidos a una presión y temperatura determinadas, ocupan un volumen determinado 3) Los sólido ofrecen gran resistencia al cambio y forma de volumen 4) Los líquidos ofrecen gran resistencia al cambio de volumen, pero no de forma 5) Los gases no ofrecen gran resistencia ni al cambio de volumen ni al cambio de forma Estudio de la Mecánica de Fluidos: UNIDADES DE MEDICIÓN DEL CURSO: • Distancia: m, cm (S.I) pie, pulgada (S. inglés) • Área: m2, cm2 (S.I) pies2 (S. Inglés) • Volumen: m3, cm3 (S.I) pies3 (S. Inglés) • Tiempo: s (S.I) S (S. Inglés) • Masa: kg (S.I) slug (S. Inglés) • Gravedad: m/s2 (S.I) pies/s2 (S. Inglés) • Velocidad: m/s (S.I) pulg/s (S. inglés) UNIDADES DE MEDICIÓN DEL CURSO: • Fuerza: N (Kg.m/s2) (S.I) Lb.f (S. Inglés) • Densidad: kg/m3(S.I) Lbf/ pies3 (S. inglés) • Caudal: m3/s (S.I) pies3/s (S. Inglés) • Presión: Pa (N/ m2) (S.I) Lbf/ pulg2 (S. Inglés) Psi • Viscosidad dinámica: (Pa.S) ó (N.S/m2) Lb.S/ pies2 • Viscosidad cinemática: m2/S pies2/S • Peso Específico: N/m3 Lbf/pies3 IMPORTANTE: FAMILIARIZARSE CON LAS TABLAS (APÉNDICES DEL LIBRO DE TEXTO) CAP.2: VISCOSIDAD DE LOS FLUIDOS Viscosidad: La viscosidad es la oposición de un fluido a las deformaciones tangenciales, es debida a las fuerzas de cohesión moleculares. Todos los fluidos conocidos presentan algo de viscosidad. Un fluido que no tuviese viscosidad se llama fluido ideal. • Notas: 1. La viscosidad de un fluido depende del nivel de cohesión de sus moléculas, por lo que a menor cohesión hay menor viscosidad debido a que hay menos rozamiento 2. Viscosidad dinámica se le conoce como la Viscosidad absoluta, en cambio la viscosidad cinemática es que la relaciona la viscosidad dinámica con la densidad del fluido (Vc = Vd / densidad fluido) 3. La viscosidad se incrementa a medida que la temperatura disminuye EJERCICIO DE REPASO EN CASA: ANALIZARLO ACTIVIDAD DE TRABAJO INDIVIDUAL PARA PRACTICAR (NO SE ENTREGA) En un viscosímetro de bola que cae, se permite que una bola de 0.063 pulgadas de diámetro caiga libremente en un aceite pesado cuya gravedad específica es de 0.94. El Aceite pesa 0.283 libras/pulgadas cúbicas. Si se observa que la bola cae 10 pulgadas en 10.45 segundos, Calcule la viscosidad dinámica del aceite en lb.S/pie2