2.1 Cinemática de fluidos en movimiento

 Mecánica de Fluidos

(Segundo parcial)

2.1.1. Descripción, visualización y clasificación del flujo

Descripción: 

Es el tipo de medio continuo formado por alguna sustancia entre cuyas partículas solo hay una fuerza de atracción débil. Si bien las moléculas que forman los fluidos pueden cambiar su posición relativa y son elementos discretos y separables unas de otras.

Visualización: 

Los elementos pueden pasar por los cuatro tipos fundamentales del movimiento o deformaciones: Translación, Rotación, Deformación lineal y Deformación por esfuerzo constante. Y el estudio se complica por que naturalmente los cuatro movimientos se ejecutan de manera simultanea.

Clasificaciones:

Flujos por velocidad: En este tipo de flujo podemos encontrar al flujo laminar. El flujo laminar tiene la característica de transitar en forma de laminas debido a la baja velocidad con la que fluye la sustancia. Las láminas se presentan en paralelas unas con otras. El flujo laminar relaciona la tensión cortante con la velocidad de deformación angular.

Flujos por cambios en su densidad respecto al tiempo: En este grupo se encuentran los flujos compresibles e incompresibles. Los flujos compresibles son aquellos que tienen como característica que el cambio de densidad no se desprecia de un punto a otro. Mientras que el flujo incompresible desprecia los cambios de densidad de un punto a otro.

Flujos para la dirección de la velocidad: Está conformado por el flujo uniforme y el flujo no uniforme. El flujo uniforme es aquel en el cual el vector de la velocidad es el mismo en cualquier punto en un instante determinado. El flujo no uniforme presenta cambios en el vector velocidad

Flujos por la variación de velocidad respecto al tiempo: Este grupo está conformado por el flujo permanente y el flujo no permanente. El flujo permanente es aquel en el cual su velocidad se mantiene constante respecto al tiempo, es decir, no cambia de un punto a otro. El flujo no permanente es aquel en el cual su velocidad cambia respecto al tiempo por más mínima que sea esa variación.

2.1.2. Regímenes en función del numero de Reynolds

Un número crítico de Reynolds hace distinción entre regímenes de flujo, tales como flujo laminar o turbulento, en tubos, en la capa límite, o alrededor de objetos sumergidos. El flujo compresible, el número de Mach es generalmente más significativo que el número de Reynolds.