martes, 28 de septiembre de 2010

Principio de Bernoulli

describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una linea de corriente. Fue expuesto por Daniel Bernoulli en su obra Hidrodinámica (1738) y expresa que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rosamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energia que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido. La energía de un fluido en cualquier momento consta de tres componentes:
  1. Cinética: es la energía debida a la velocidad que posea el fluido.
  2. Potencial gravitacional: es la energía debido a la altitud que un fluido posea.
  3. Energía de flujo: es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee.

La siguiente ecuación conocida como "Ecuación de Bernoulli" (Trinomio de Bernoulli) consta de estos mismos términos.

\frac{V^2 \rho}{2}+{P}+{\rho g z}=constante

donde:

  • V = velocidad del fluido en la sección considerada.
  • aceleración gravitatoria.
  • z = altura en la dirección de la gravedad desde una cota de referencia.
  • P = presión a lo largo de la línea de corriente.
  • ρ = densidad del fluido.

Para aplicar la ecuación se deben realizar los siguientes supuestos:

  • Viscosidad (fricción interna) = 0 Es decir, se considera que la línea de corriente sobre la cual se aplica se encuentra en una zona 'no viscosa' del fluido.
  • constante
  • Flujo incompresible, donde ρ es constante.
  • La ecuación se aplica a lo largo de una linea de corriente o en un flujo irrotacional

Aunque el nombre de la ecuación se debe a Bernoulli, la forma arriba expuesta fue presentada en primer lugar por Leonhard Leure.

Un ejemplo de aplicación del principio lo encontramos en el flujo del agua en tuberia.

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