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Los fluidos en movimiento
2. Los fluidos en movimiento
2.1 El movimiento de los fluidos
En la descripción del movimiento de un fluido a través de un tubo, además
de la velocidad con que se mueve en cada instante por algún sector del tubo,
se deben tener en cuenta otras variables como el área del tubo a través del
cual fluye y la presión a la cual está sometido en diferentes puntos, entre
otras.
En algunos casos cuando un líquido fluye, se observa que en su trayectoria
describe remolinos. De acuerdo con las trayectorias seguidas por las par-
tículas de un fluido se establecen dos tipos de flujo: el flujo turbulento y el
flujo laminar. En la siguiente figura se ilustran estos dos tipos de flujo que
experimenta el aire en su movimiento en relación con el ala de un avión del
cual se muestra su perfil.
Flujo laminar Flujo turbulento
Se dice que el flujo es turbulento cuando las partículas del fluido describen
trayectorias en forma de remolinos. Las trayectorias de las partículas del
fluido se representan mediante unas líneas conocidas como líneas de flujo.
En la figura 14 se muestra un ejemplo de flujo turbulento.
Se dice que el flujo es laminar cuando al considerar pequeños volúmenes
de fluido, estos se mueven sin girar y sus trayectorias no se cruzan entre sí
(figura 14).
Se dice que el flujo de un fluido es laminar estacionario cuando en cada
punto de la trayectoria todo pequeño volumen del fluido pasa siempre con
la misma velocidad. Es decir, que en este tipo de flujo las trayectorias descri-
tas por las partículas no cambian con el tiempo. Por esta razón, cuando un
fluido fluye dentro de un tubo, nos podemos referir a la velocidad en cada
punto de un tubo por el que fluye un líquido con flujo laminar estacionario.
Para el estudio de los fluidos tendremos en cuenta las siguientes considera-
ciones:
n El flujo es laminar estacionario.
n Los fluidos son prácticamente incompresibles, es decir, que los aumen-
tos de presión en dicho fluido no alteran su densidad. Los líquidos son
menos compresibles que los gases.
n Los efectos de la fricción sobre los fluidos son despreciables.
2.2 Ecuación de continuidad
Cuando un fluido se encuentra en movimiento puede cambiar su veloci-
dad. Por ejemplo, en un río el agua avanza lento en los sectores anchos o de
mucha profundidad y avanza muy rápido en los sectores angostos o poco
Figura 14. Ejemplos de fluidos de flujo
turbulento y flujo laminar. profundos.
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