UNIDAD 1: FLUIDOSTÁTICA OBJETIVO Adquirir los conceptos fluidostáticos básicos ,así como cuantificar el comportamiento de los fluidos en reposo.

CONCEPTOS GENERALES Fluido: Es una sustancia que se deforma continuamente al ser sometida a un esfuerzo cortante, no importa cuan pequeño sea este. Fluido: Es una sustancia que posee la propiedad de deformarse continuamente bajo la acción de esfuerzos cortantes o tensiones de corte, haciendo que la misma se desplace o fluya como producto del desplazamiento que sufren las capas unas contra otras hasta obtener una nueva forma.

CONCEPTOS GENERALES Fluido: es una sustancia que cuando se encuentran en equilibrio estático no pueden soportar fuerzas tangenciales o de corte por pequeñas que éstas sean. Tensión de Corte o Esfuerzo Cortante ( ) Es la razón entre la componente tangencial de una fuerza aplicada sobre una superficie y el área de ésta. En términos prácticos identificamos como fluidos a los líquidos y a los gases.

CARACTERÍSTICAS DE LOS FLUIDOS No soportan esfuerzos tangenciales cuando están en estado de equilibrio. Poseen cierto grado de compresibilidad ( mayor en los gases) No poseen forma definida

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS FLUIDOS Macroscópicamente , las propiedades físicas de un fluido son: Presión y Peso específico, son las mas importantes en Fluidostática. Viscosidad y Densidad, son las mas importantes en Fluidodinámica. Otras de menor importancia ( en mecánica de fluidos) son: la tensión superficial y la presión de vapor.

DENSIDAD ( ) Es la relación entre la masa de una sustancia y el volumen que esta ocupa. Unidades densidad ( en SI): Otras unidades de densidad :

PESO ESPECÍFICO ( ) Es la relación entre el peso de una sustancia y el volumen que ocupa. Unidades d e peso específico:

DENSIDAD RELATIVA O GRAVEDAD ESPECÍFICA Es la relación entre la densidad de una sustancia y la densidad de una sustancia de referencia . Para los líquidos la densidad de referencia es la densidad del agua a 4 grados centígrados, es decir: Para los gases la densidad patrón es la del aire .

CLASIFICACIÓN DE LOS FLUIDOS Puesto que la densidad es una función de la presión y de la temperatura, se puede hacer una clasificación de los fluidos: Fluidos incompresibles, los que al variar su temperatura y/0 presión , no varía significativamente su densidad ( los líquidos). Fluidos Compresibles, los que al variar su temperatura y/o presión, su densidad varía significativamente ( los gases)

Viscosidad Viscosidad Dinámica (µ) Propiedad en virtud de la cual un fluido aumenta su fuerza de resistencia al movimiento relativo de capas adyacentes, producido por la aplicación de tensiones. Viscosidad Cinemática( ) Es la relación entre la viscosidad dinámica y la densidad del fluido

PRESIÓN Es la razón existente entre magnitud de la fuerza perpendicular aplicada sobre una superficie y el área esta. Dado que presión no se mide directamente, se pueden definir diferentes tipos de presión:

TIPOS DE PRESIÓN Dado que presión no se mide directamente, se pueden definir diferentes tipos de presión: PRESIÓN ATMOSFÉRICA Es la que ejerce la atmósfera sobre todos los cuerpos que están por debajo de ella. PRESIÓN ATMOSFÉRICA LOCAL Es propia de cada lugar , cambia de lugar y lugar y de tiempo en tiempo. PRESIÓN ATMOSFÉRICA ESTANDAR O NORMAL Es el valor de la presión atmosférica medida al nivel del mar.

TIPOS DE PRESIÓN PRESIÓN RELATIVA Presión medida con respecto a un valor de referencia. PRESIÓN ABSOLUTA Presión medida con respecto al vacío total. PRESIÓN DE VACÍO Es aquella presión que es menor que la presión de referencia, por lo cual se expresa con valores negativos.

UNIDADES DE PRESIÓN En sistema internacional : En sistema Americano de Ingeniería: Otras unidades de presión:

PRESIÓN EN EL INTERIOR DE UN FLUIDO EN REPOSO En un fluido en equilibrio estático, la presión es la misma independientemente de la dirección.

PRESIÓN DEBIDA A UNA COLUMNA DE FLUIDO Presión Fluidostática

Ejemplo Encuentre el valor de la columna de mercurio necesaria para ejercer una presión igual a 20 lbf /inc2. ¿Qué altura de agua producirá la misma presión? 2. Determine la presión absoluta en el fondo de un lago que tiene 30m de profundidad. 3. Una alberca tiene dimensiones de 30m x 10m y un fondo plano. Cuando Si la alberca esta llena a una profundidad de 2m con agua potable, determine el valor de la fuerza que el agua ejerce sobre el fondo de la piscina.