Mecánica de fluidos

Se denomina fluido a un tipo de material entre cuyas partículas solo hay una fuerza de atracción débil.

La característica fundamental de los fluidos es que presentan resistencia nula a un esfuerzo de cizalla. Sin entrar en definiciones formales, una tensión de cizalla (o esfuerzo cortante), es la clase de tensión aplicada por una tijera al cortar. Algunos fluidos se deformarán más o menos, pero en cuanto se aplica una fuerza sobre su superficie, el fluido cambia de forma.

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Así, mientras que un sólido experimenta un desplazamiento definido (o se rompe por completo) bajo la acción de una fuerza cortante, en los fluidos pequeñas fuerzas producen grandes deformaciones a volumen constante (ver la figura siguiente), que se realizan de forma continua. Mientras que para un sólido bajo una fuerza cortante constante se alcanza un ángulo de deformación determinado y constante (a), en un fluido (b) debemos hablar de una velocidad de deformación (constante o no, ya que la deformación se produce de forma continua).

A lo largo de estas páginas no entraremos en los detalles microscópicos de cómo son las interacciones entre las moléculas de un fluido entre sí y con las paredes del recipiente que lo contiene. Trabajaremos en el contexto de lo que se denomina hipótesis del continuo:

Un fluido es continuo en el espacio que ocupa, por lo que no tendremos en cuenta en su estudio las discontinuidades (los espacios vacíos) que deja su estructura molecular.

Principales características de un fluido:

    • Débiles fuerzas de cohesión entre sus moléculas.
    • Fluyen con facilidad.
    • Adoptan la forma del recipiente que los contiene.
    • Son básicamente incompresibles (líquidos).
    • Pueden ser líquidos o gases (en estas páginas nos centraremos principalmente en los líquidos).
La página Mecánica de fluidos ha sido originalmente publicada en YouPhysics

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