LÍQUIDOS EN MOVIMIENTO 

FLUJO Y GASTO

En un fluido en movimiento, cuando la velocidad de las partículas de dicho fluido es constante a través del tiempo en cualquier punto del mismo, se le conoce como flujo a régimen permanente o laminar, es decir, cualquier partícula que pase por un determinado punto tiene la misma velocidad, sin importar el momento en que pase por ahí. Más sin embargo, cuando la velocidad es un punto del fluido cambia a través del tiempo se le conoce como flujo intermitente.

ECUACIÓN DE CONTINUIDAD

La ecuación de continuidad muestra que el gasto másico (pAV) tiene el mismo valor en cualquier punto de un tubo o conducto que sólo tenga un punto de entrada y otro de salida para el flujo del fluido y se puede calcular:

p1A1V1 = p2A2V2 

La densidad de un fluido incomprensible no varía durante el flujo, por lo tanto las densidades de entrada y salida son las mismas, es decir p1 = p2 lo que representa el volumen de un fluido que pasa por un tubo o conducto casa segundo (gasto volumétrico, Q = AV) y se simplifica: 

A1V1 = A2V2

PRINCIPIO DE BERNOULLI

También denominado ecuación de Bernoulli o Trinomio de Bernoulli, describe el comportamiento de un flujo laminar moviéndose a lo largo de una corriente de agua. Fue expuesto por Daniel Bernoulli y expresa que en un fluido ideal en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido. La energía de un fluido consta de 3 componentes:

Cinética: Es la energía debida a la velocidad que posea un fluido

Potencial gravitacional: Es la energía debido a la altitud que un fluido posea

Energía de flujo: Es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee

Ecuación: P1 + 1/2 PV1^2 + Pgh = P2 + 1/2 PV2^2 + Pgh2 

Donde:

P: presión 

V: velocidad del fluido 

P: densidad del fluido

g: aceleración gravitatoria

h: altura 

TEOREMA DE TORRICELLI 

Es una aplicación del principio de Bernoulli y estudia el flujo de un líquido contenido en un recipiente, a través de un pequeño orificio, bajo la acción de la gravedad. A partir del teorema de Torricelli se puede calcular el caudal de salida de un líquido por un orificio. "La velocidad de un líquido en una vasija abierta, por un orificio, es la que tendría un cuerpo cualquiera, cayendo libremente en el vacío desde el nivel del líquido hasta el centro de gravedad del orificio" . La ecuación se representa:

Donde:

Vt: Es la velocidad teórica del líquido a la salida del orificio

vo: Es la velocidad de aproximación inicial

h: Es la distancia desde la superficie del líquido al centro del orificio

g: Es la aceleración de la gravedad