Física/Mecánica de Fluídos/Introducción
La mecánica de fluidos es una rama de la física que estudia el comportamiento de los fluidos, es decir, de los gases y líquidos. Se encarga de analizar cómo se mueven los fluidos, cómo interactúan con los objetos sólidos y entre sí, y cómo responden a las fuerzas que actúan sobre ellos.
¿Qué son los fluidos?
[editar]Los fluidos son sustancias que no tienen una forma definida, sino que se adaptan a la forma del recipiente que los contiene. Se caracterizan por su capacidad para deformarse continuamente bajo la acción de un esfuerzo cortante. Esto significa que si se aplica una fuerza a un punto de un fluido, esta se transmite a todas las demás partes del fluido.
Clasificación de los fluidos
[editar]Los fluidos se clasifican en dos tipos principales:
- Fluidos newtonianos: Son aquellos que tienen una viscosidad constante, es decir, que su resistencia a la deformación es la misma para cualquier velocidad de corte. El agua y el aire son ejemplos de fluidos newtonianos.
- Fluidos no newtonianos: Son aquellos que tienen una viscosidad variable, es decir, que su resistencia a la deformación cambia con la velocidad de corte. La miel y la pintura son ejemplos de fluidos no newtonianos.
Propiedades de los fluidos
[editar]Las propiedades más importantes de los fluidos son:
- Densidad: Es la masa por unidad de volumen del fluido. Se mide en kg/m³.
- Viscosidad: Es la resistencia del fluido a la deformación. Se mide en Pa·s (Pascal-segundo).
- Presión: Es la fuerza ejercida por el fluido sobre una superficie. Se mide en Pa (Pascales).
- Tensión superficial: Es la fuerza que actúa en la superficie de un fluido y que tiende a minimizar su área. Se mide en N/m (Newtones por metro).
Ramas de la mecánica de fluidos
[editar]La mecánica de fluidos se divide en dos ramas principales:
- Estática de fluidos: Estudia el comportamiento de los fluidos en reposo.
- Dinámica de fluidos: Estudia el comportamiento de los fluidos en movimiento.
Aplicaciones de la mecánica de fluidos
[editar]- Ingeniería: Se utiliza en el diseño de aviones, barcos, automóviles, turbinas, bombas, tuberías, etc.
- Meteorología: Se utiliza para comprender el comportamiento del clima y los fenómenos atmosféricos.
- Oceanografía: Se utiliza para estudiar el movimiento de las olas, las corrientes marinas y las mareas.
- Biomedicina: Se utiliza en el diseño de prótesis vasculares, dispositivos de respiración artificial y equipos de diagnóstico médico.