Mecánica de fluidos en los textos de secundaria. Conceptos elementales no
siempre presentes.por Juan Miguel Suay
Belenguer
Fluidos en los libros de texto de secundaria (1858)
Hidrostática
Cuerpos sumergidos en los líquidos.
Principio de Arquímedes.
Hidrodinámica
Teorema de Torricelli.
Gases
Propiedades de los gases. Barómetro.
Fluidos en los libros de texto de secundaria (1957)
Gases (3º de Bachiller)Presión atmosférica.
Hidrostática (4º de Bachiller)
Principio de Arquímedes
Hidrodinámica (6º de Bachiller)
Ecuación de continuidad.Teorema de Torricelli.Principio de BernoulliCapilaridad, difusión y osmosis.
.
Fluidos en los libros de texto de secundaria (1977)
Hidrostática (2 de BUP)
Concepto de presiónPrincipio de ArquímedesPresión atmosférica
Fluidos en los libros de texto de secundaria (2005)
4º de ESO se estudia tan solo bajo el epígrafe de “Fuerzas en el interior de los fluidos. Presiones hidrostática y atmosférica”, y en 2º de BAT tan solo en la optativa “Mecánica” en el apartado “Hidráulica técnica”. En cuanto a las asignaturas de Tecnología no se aborda el aspecto práctico del estudio de los fluidos, dándose la circunstancia que el origen del estudio de los mismos se debe principalmente a la necesidad de solucionar problemas como en de las máquinas hidráulicas (bombas y turbinas) y los sistemas de distribución y almacenamiento de agua o la construcción naval y el nacimiento de la aviación
Conceptos de mecánica de fluidos
•Presión barométrica y manométrica.
•Presión estática y dinámica.
•Ecuación de continuidad.
•Principio de Bernoulli.
•Ecuación de descarga. Ley de Torricelli.
No siempre presentes en los textos de secundaria y
bachillerato
Medida de la presión
Presión barométrica
Presión manométricaManómetros
P = Patm + H
Altura de presión
Presión estática
Pe = Patm + · g · h
La fuerza que se ejerce en el interior de un fluido perpendicularmente a la unidad
de superficie
Fluido en reposo
Presión dinámica
Esta expresión que tiene unidades de presión es la energía cinética del fluido debida a la velocidad del fluido en su movimiento.
La presión dinámica no se manifiesta ejerciendo una fuerza sobre una superficie, como ocurre con la presión estática, sino que es la energía por unidad de volumen que posee el fluido en movimiento
Ecuación de continuidad
· S ·v = constante
La ecuación de continuidad hace que cuando un fluido incompresible circula por una sección S1 hacia otra S2 , tal que S1 > S2 la velocidad aumenta (v1 < v2).
Principio de BernoulliEcuación de conservación de la energía en un fluido ideal
incompresible
Aplicaciones del principio de Bernoulli
Sifón
Surtidor
Aplicaciones del principio de Bernoulli
Efecto Venturi
Ecuación de descarga
Velocidad de salida
Caudal
2005 Juan Miguel Suay Belenguer
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