Dinámica de fluidos
Keywords: Dinámica de fluidos, Acústica, Aerodinámica, Capa límite, Densidad, Ecuaciones de Euler, Ecuaciones de Navier-Stokes, Ecuación de Darcy-Weisbach, Efecto Magnus
La dinámica de fluidos es una rama de la Mecánica de los medios continuos que aproxima la estructura de los fluidos moleculares a un medio continuo para describir el comportamiento de gases y líquidos. Una derivación alternativa mediante la mecánica estadística justifica, por ejemplo, el uso de modelos de dinámica de fluidos y su terminología en la ingeniería del tráfico.
Hipótesis de Continuidad
Tanto los gases como los líquidos son materia compuesta por moléculas libres que colisionan unas con otras y con las paredes de los objetos sólidos que la contienen. En la mecánica del continuo la hipótesis de continuidad permite considerar a los fluidos como medios continuos, esto es, medios para los cuales propiedades tales como la densidad, la presión y la velocidad están bien definidos en cada punto del espacio. Además, estas cantidades se consideran como funciones continuas del espacio y del tiempo. En otras palabras, la naturaleza fundamentalmente discreta de la materia es ignorada.
La forma de distinguir cuándo la hipótesis del continuo es válida se denomina número de Knudsen. Cuando dicho número es mucho menor a la unidad, el material en cuestión puede considerarse continuo. En el caso contrario los efectos debidos a la naturaleza molecular de la materia no pueden ser despreciados y debe utilizarse la mecánica estadística para predecir el comportamiento de la materia.
Véase también
Campos de estudio
- Acústica, Aerodinámica, Aeroelasticidad, Hidromecánica, Hidrostática, Hidrodinámica, Hemodinámica, Reología
Ecuaciones matemáticas que describen el comportamiento de los fluidos
- Ecuación de Darcy-Weisbach, Ecuación de Bernoulli, Ecuaciones de Euler, Ecuaciones relativistas de Euler, Ecuaciones de Navier-Stokes, Ley de Poiseuille, Teoremas de Helmholtz
Tipos de fluidos
- Fluido newtoniano, Fluido no-newtoniano
Tipos de flujo
- Flujo compresible, Flujo incompresible, Flujo laminar
Propiedades de los fluidos
- Capa límite, Efecto Coanda, Efecto Magnus, Fuerza de sustentación, Presión de vapor, Tensión superficial
Numeros adimensionales
- Número de Prandtl, Número de Reynolds
Categoría: Mecánica de fluidos