MODULO DE YOUNG

EL MODULO DE YOUNG ES UNA PROPIEDAD DE LAS SUSTANCIAS SOLIDAS.

CONOCER SU VALOR NOS PERMITE CALCULAR LA DEFORMACION QUE SUFRIRA UN CUERPO AL SOMETERSE A UN ESFUERZO.

Le=fm/A

Le= limite elastico

fm= fuerza maxima en newtons

A= area de seccion transversal en metros cuadrados

MODULO DE ELASTICIDAD

ES EL COCIENTE ENTRE LA FUERZA APLICADA A LA DE UN CUERPO Y LA DEFORMACION PRODUCIDA EN UN DICHO CUERPO. TAMBIEN RECIBE EL NOMBRE DE CONSTANTE DEL RESORTE O COEFICIENTE DE RIGIDEZ.

K= MODULO DE ELASTICIDAD= ESFUERZO/DEFORMACION

LEY DE HOOK

LAS DEFORMACIONES ELASTICAS, COMO ALARGAMIENTOS, COMPRESIONES, TORSIONES Y FLEXIONES, FUERON ESTUDIADAS POR EL FISICO INGLES ROBERT HOOK (1635-1703).

"MIENTRAS NO SE EXCEDA EL LIMITE DE ELASTICIDAD DE UN CUERPO LA DEFORMACION LA DEFORMACION ELASTICA QUE SUFRE ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL AL ESFUERZO RECIBIDO."

CON UN RESORTE Y UNA REGLA SE COMPRUEBA LA LEY DE HOOK AL PONER UNA PESA DE 20g EL RESORTE SE ESTIRA UN Cm , PERO SI LA PESA SE CAMBIA POR UNA DE 40g EL RESORTE SE ESTIRA 2 cm Y ASI SUCESIVAMENTE.

PRINCIPIO DE TORRICELLI

EVANGELISTA TORRICELLI (1608-1647)

"LA VELOCIDAD CON QUE SALE UN LIQUIDO DEL ORIFICIO DE UN RECIPIENTE ES IGUAL AL QUE ADQUIRIRA UN CUERPO QUE SE DEJARA CAER LIBREMENTE DESDE LA SUPERFICIE LIBRE DEL LIQUIDO HASTA EL NIVEL DEL ORIFICIO."

LA VELOCIDAD CON QUE SALE UN LIQUIDO POR UN ORIFICIO ES MAYOR CONFORME AUMENTA LA VELOCIDAD.

TEOREMA DE BERNOULLI

"EN EL LIQUIDO IDEAL CUYO FLUJO ES ESTACIONARIO, LAS SUMAS DE LAS ENERGIAS CINETICA, POTENCIAL Y DE PRESION QUE TIENE UN LIQUIDO EN UN PUNTO, ES IGUAL A LA SUMA DE ESTAS ENERGIAS EN OTRO PUNTO CUALQUIERA."

EL TEOREMA DE BERNOULLI SE BASA EN LA LEY DE LA CONSERVACION DE LA ENERGIA.

PRINCIPIO DE ARQUIMEDES

ARQUIMEDES (287-212)a.C

"TODO CUERPO SUMERGIDO EN UN FLUIDO RECIBE UN EMPUJE ASCENDENTE IGUAL AL PASO DEL FLUIDO DESALOJADO."

PRINCIPIO DE PASCAL

"BLASIE PASCAL (1623-1662) FISICO FRANCES

TODE PRESION QUE SE EJERCE SOBRE UN LIQUIDO ENCERRADO EN UN RECIPIENTE, SE TRANSMITE CON LA MISMA INTENCIDAD A TODOS LOS PUNTOS DEL LIQUIDO Y A LAS PAREDES DEL RECIPIENTE QUE LO CONTIENE"

LA PRESION EN EL EMBOLO ES IGUAL A LA PRESION EN EL EMBOLO MAYOR.

ADHERENCIA

ES LA FUERZA DE ATACCION ENTRE LAS MOLECULAS DE DOS SUSTANCIAS DIFERENTES.
AL SACAR UNA VARILLA DE VIDRIO DE UN RECIPIENTE CON AGUA, ESTA SE MOJA PORQUE SE ADHIRE AL VIDRIO. PERO SI LA MISMA VARILLA DE VIDRIO SE INTRODUCE EN UN RECIPIENTE CON MERCURIO, AL SACARLA SE OBSERVA COMPLETAMENTE SECA , LO CUAL INDICA QUE NO HAY ADHERENCIA ENTRE EL MERCURIO Y EL VIDRIO



CAPILARIDAD

SE PRESENTA CUANDO EXISTE CONTACTO ENTRE LA PARED DE UN SOLIDO Y UN LIQUIDO, ESPECIALMENTE SI SON TUBOS MUY DELGADOS.
AL INTRODICIR UN TUBO DE DIAMETRO MUY PEQUEÑO EN UN RESIPIENTE CON AGUA SE OBSERVA QUE EL LIQUIDO ACIENDE POR EL TUBO ALCANZANDO UNA ALTURA MAYOR A LA DE LA SUPERFICIE LA SUPERFICIE DEL LIQUIDO CONTENIDO EN EL TUBO NO ES PLANA SINO EN FORMA DE UN MENISCO CONCAMO.

COHESION

ES LA FUERZA QUE MANTIENE UNIDAS A LAS MOLECULAS DE UNA MISMA SUSTANCIA. POR LA FUERZA DE COHESION , SI 2 GOTAS DE AGUA SE JUNTAN FORMAN UNA SOLA; LO MISMO SUCEDE CON 2 GOTAS DE MERCURIO.

TENSION SUPERFICIAL

HACE QUE UNA SUPERFICIE LIBRE DE LIQUIDO SE COMPORTE COMO UNA FINICIMA MEMBRANA ELASTICA.
ESTE FENOMENO SE PRESENTA DEBIDO A LA ATRACCION DE LAS MOLECULAS DE UN LIQUIDO. CUANDO SE COLOCA UN LIQUIDO EN UN RECIPIENTE BLAS MOLECULAS ANTERIORES SE ATAEN EN TODAS DIRECCIONES POR FUERZAS IGUALES QUE SE CONTRARRESTAN UNAS CON OTRAS, PERO EN UNA SUPERFICIE LIBRE SOLO SON ATRAIDAS POR LAS INFERIORES Y LAS LATERALES.

VISCOSIDAD

ESTA PROPIEDAD SE ORIGINA POR EL ROZAMIENTO DE UNAS PARTICULAS CON OTRAS, CUANDO UN LIQUIDO FLUYE. POR TAL MOTIVO, LA VISCOSIDAD SE PUEDE DEFINIR COMO UN MEDIO DE RESISTENCIA QUE OPONE UN LIQUIDO AL FLUIR.
SI EN UN RESIPIENTE PERFORADO EN EL CENTRO SE HACEN FLUIR POR SEPARADO MIEL, LECHE, AGUA Y ALCOHOL, OBSERVAMOS QUE CADA LIQUIDO FLUYE CON UNA VELOCIDAD DISTINTA MIENTRAS QUE UN LIQUIDO ES MAS VISCOSO MAS TIEMPO TARDA EN FLUIR.

HIDROSTATICA

ES LA PERTE DE LA FISICA QUE ESTUDIA LA MECANICA DE LOS FLIDOS. SE DIVIDE EN DOS PARTES: LA HIDROSTATICA, ENCARGADA DE LA RELACON DE LOS LIQUIDOS EN REPOSO Y LA HIDRODINAMICA QUE ESTUDIA EL COMPORTAMIENTO DE LOS LIQUIDOS EN MOVIMIENTO. SE FUNDAMENTA EN LEYES Y PRICIPIOS COMO EL DE ARQUIMEDES, PASCAL, O LA PARADOJA HIDROSTATICA DE STEVIN.

ESTE TERMINO SE APLICA EN LOS LIQUIDOS Y GASES PORQUE AMBOS TIENEN PROPIEDADES COMUNES. SIN EMBARGO, DE SUS MOLECULAS Y POR LO TANTO PUEDEN COMPRIMIRSE CON FACILIDAD , MIENTRAS QUE UN LIQUIDO ES PRACTICAMENTE INCOMPRENSIBLE.

APLICACIONES DE LA HIDRODINAMICA

LAS APLICACIONES DE LA HIDRODINAMICA SE PUEDEN VER EN EL DISEÑO DE CANALES, PUERTOS, PRESAS, ETC.

EL GASTO SE PRESENTA CUANDO UN LIQUIDO FLUYE ATRAVES DE UNA TUBERIA, QUE POR DEFINICION ES: LA RELACION EXISTENTE ENTRE EL VOLUMEN DEL LIQUIDO QUE FLUYE POR UN CONDUCTO Y EL TIEMPO QUE TARDA EN FLUIR.

G=V/T

G= GASTO EN METROS CUBICOS/S

V=VOLUMEN DE LIQUIDO QUE FLUYE EN METROS CUBICOS

T=TIEMPO QUE TARDA EN FLUIR EL LIQUIDO EN SEGUNDOS

EL GASTO TAMBIEN PUEDE CALCULARSE SI SE CONOCE LA VELOCIDAD DEL LIQUIDO Y EL AREA DE LA SECCION TRANSVERSAL

FORMULAS:

V=AVT

G=AV

UNIDAD III

"HIDRODINAMICA"

ES LA PARTE DE LA HIDRAULICA QUE ESTUDIA EL COMPORTAMIENTO DE LOS LIQUIDOS EN MOVIMIENTO. POR ELLO CONCIDERA ENTRE OTRAS COSAS: LA VELOCIDAD, LA PRESION, EL FLUJO Y EL GASTO DEL LIQUIDO.
EN EL ESTUDIO DE LA HIDRODINAMICA, EL TEOREMA DE BERNOULLI, QUE TRATA DE LA LEY DE LA CONSERVACION DE LA ENERGIA, ES DE PRIMORDIAL IMPORTANCIA, PUES SEÑALA QUE LA SUMA DE LAS ENERGIAS CINETICA, POTENCIAL Y DE PRESION DE UN LIQUIDO EN MOVIMIENTO EN UN PUNTO DETERMINADO ES IGUAL A LA DE OTRO PUNTO CUALQUIERA.

LA HIDRODINAMICA INVESTIGA FUNDAMENTALMENTE A LOS FLUIDOS INCOMPRENSIBLES, ES DECIR A LOS LIQUIDOS , PUES SU DENCIDAD PRACTICAMENTE NO VARIA CUANDO CUANDO CAMBIA LA PRESION EJERCIDA SOBRE ELLAS.

CUANDO UN FLIDO SE ENCUENTRA EN MOVIMIENTO UNA CAPA SE RESISTE AL MOVIMIENTO DE OTRA CAPA QUE SE ENCUENTRA PARALELA Y ADIACENTE A ELLA; A ESTA RESISTENCIA SE LE LLAMA VISCOSIDAD.

PARA UN FLIDO COMO EL AGUA, EL PETROLEO O LA GASOLINA FDLUYA CON UNA TUBERIA DESDE UNA FUENTE DE ABASTECIMIENTO ASTA LOS LUGARES DE CONSUMO , ES NECESARIO UTILIZAR BOMBAS YA QUE SIN ELLAS LAS FUERZAS QUE SE OPONEN AL DESPLAZAMIENTO ENTRE LAS DISTINTAS CAPAS DE FLUIDO LO IMPIDIRAN.