Mecánica De Los Fluidos Densidad y peso especifico definiciones Año 2017.

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1 Mecánica De Los Fluidos Densidad y peso especifico definiciones Año 2017

2 PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DENSIDAD Es la relación entre la masa que tiene el cuerpo y su volumen A la densidad se le pone la letra griega delta (δ). Entonces δ = masa / volumen δ = m / v Unidades S.I. B.G.

3 Ejemplo sencillo Dos bloques uno de madera y otro de hierro, tienen el mismo volumen. Sin embargo, no presentan la misma masa. Esto se debe a que el bloque de hierro tiene mayor cantidad de masa en el mismo volumen. Quiere decir que el bloque de hierro tiene mayor cantidad de moléculas en el mismo volumen.

4 Ejemplo: para agua a presión estandar (760 mmHg) y a 4 ºC, o bien

5 TIPOS DE DENSIDAD Absoluta La densidad o densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de una sustancia. Su unidad en el Sistema Internacional es kilogramo por metro cúbico (kg/m³), aunque frecuentemente también es expresada en g/cm³. La densidad es una magnitud intensiva. Siendo la densidad ; m la masa; y V, el volumen de la sustancia

6 Relativa La densidad relativa de una sustancia es la relación existente entre su densidad y la de otra sustancia de referencia; en consecuencia, es una magnitud adimensional (sin unidades) Donde es la densidad relativa, es la densidad de la sustancia, y es la densidad de referencia o absoluta. Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C. En esas condiciones, la densidad absoluta del agua destilada es de 1000 kg/m³, es decir, 1 kg/dm³. Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la temperatura de 0 °C.

7 Media y puntual Para un sistema homogéneo, la expresión masa/volumen puede aplicarse en cualquier región del sistema obteniendo siempre el mismo resultado. Sin embargo, un sistema heterogéneo no presenta la misma densidad en partes diferentes. En este caso, hay que medir la “densidad media”, dividiendo la masa del objeto por su volumen o la “densidad puntual” que será distinta en cada punto, posición o porción “infinitesimal” del sistema, y que vendrá definida por:

8 Aparente y real La densidad aparente es una magnitud aplicada en materiales de constitución heterogénea, y entre ellos, los porosos como el suelo, los cuales forman cuerpos heterogéneos con intersticios de aire u otra sustancia, de forma que la densidad total de un volumen del material es menor que la densidad del material poroso si se compactase. En el caso de un material mezclado con aire se tiene: La densidad aparente de un material no es una propiedad intrínseca del material y depende de su compactación. La densidad aparente del suelo se obtiene secando una muestra de suelo de un volumen conocido a 105 °C hasta peso constante. Donde: W SS, Peso de suelo secado a 105 °C hasta peso constante. V S, Volumen original de la muestra de suelo.

9 MEDICIÓN DE LA DENSIDAD La ASTM International (American Society for Testing and Materials) ha publicado varios métodos estándar de prueba para medir la densidad, la cual se obtiene con recipientes que miden volúmenes con precisión, llamados picnómetros.

10 PESO ESPECIFICO Robert L. Mott en su libro Mecánica de fluidos define el peso específico como "...la cantidad de peso por unidad de volumen en una sustancia...". Hay que tener en cuenta que peso es una unidad de fuerza, por lo tanto es correcto y claro hablar de la "cantidad de peso“ Se designa con la letra griega Rho (ρ). Es decir que ρ = Peso / Volumen

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12 PESO ESPECIFICO RELATIVO Y ABSOLUTO El peso específico absoluto es el cociente entre el peso de una substancia y su volumen. Generalmente, se expresa en kg/dm3 o t/m3 o bien en kg/L para los líquidos. El peso específico relativo, en cambio, es un número sin dimensiones que indica la relación entre el peso de un volumen determinado de cierta substancia y el peso de un volumen igual de agua destilada en condiciones de máxima densidad (4 °C). En el caso de líquidos, como su volumen aumenta considerablemente con la temperatura, es preciso indicar las condiciones en que se ha medido y pesado el volumen muestra.agua destilada

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15 APLICACIONES DE LA MECÁNICA DE FLUIDOS EN LA INGENIERIA

16 ONDAS DE CHOQUE En la mecánica de fluidos, una onda de choque es una onda de presión abrupta producida por un objeto que viaja más rápido que la velocidad del sonido. Una de sus características es que el aumento de presión en el medio se percibe como explosiones. entre los ejemplos relacionados con la tecnología están: * Las bombas atómicas y sus ondas explosivas. * Los aviones supersónicos que superan la velocidad del sonido. * En la medicina se usan para destrozar los cálculos renales, técnica denomindada litroticia. Actualmente su uso en medicina estética es conocido para el tratamiento de la celulitis y el efecto llamado "piel de naranja", mejorando a su vez notablemente la elasticidad de la piel y mejora del tono muscular.

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19 Aplicación en la ingeniería sanitaria CANALES Los canales son conducciones con flujo a superficie libre. Dentro de su estudio se incluyen los canales naturales y los canales artificiales. En los canales se diseñan estructuras que permiten el control de los caudales y facilitan las conducciones de flujo entre estas estructuras se cuentan obras de entradas, captaciones transiciones,rápidas, vertederos de excesos vertedores laterales.

20 Acueductos y alcantarillado Captaciones, desagües, conducciones, redes de distribuciones, instalaciones sanitarias, desagües sanitarios y de aguas de lluvia.

21 Conductos a presión. Son conductos cerrados que funcionan llenos, aunque su sección transversal no es siempre circularse conocen usualmente como tuberías. El movimiento del liquido se produce 'por diferencias de energía hidráulica a lo largo del conducto