Flujo de un fluido. Velocidad, presión, caudal y principio de Bernoulli

¿Te gustaría profundizar en tu conocimiento del flujo de un fluido?

Las simulaciones de flujo de un fluido online de esta página nos enseñan las claves sobre el movimiento de los fluidos (líquidos y gases) y los principales parámetros que los caracterizan.

El flujo de un fluido es el movimiento continuo y ordenado de las partículas que lo componen. Los fluidos, como líquidos y gases, tienen la capacidad de fluir y adaptarse a la forma de los recipientes en los que se encuentran, así como responder a fuerzas externas.

El flujo de un fluido se rige por las leyes de la física y puede ser estudiado mediante la mecánica de fluidos. Esta rama de la física se encarga de analizar el comportamiento de los fluidos en reposo (hidrostática) y en movimiento (hidrodinámica).

El flujo de un fluido se describe en términos de velocidad, presión y caudal. La velocidad del flujo se refiere a la rapidez con la que las partículas del fluido se desplazan en una dirección determinada. Se puede medir en términos de velocidad media o velocidad en un punto específico. La presión, por otro lado, es la fuerza que el fluido ejerce sobre una superficie. A medida que el fluido fluye, la presión puede cambiar debido a la variación de la velocidad y la geometría del flujo. El caudal es la cantidad de fluido que pasa por un punto dado en un intervalo de tiempo determinado y se mide en volumen por unidad de tiempo.

El flujo de un fluido puede ser laminar o turbulento. En un flujo laminar, las partículas del fluido se mueven en capas ordenadas y paralelas, sin interrupciones significativas. Por otro lado, en un flujo turbulento, las partículas del fluido se mueven de manera caótica y se generan remolinos y vórtices. El tipo de flujo depende de factores como la velocidad del fluido, la viscosidad y la geometría del sistema.

El estudio del flujo de fluidos tiene aplicaciones en diversas áreas. En ingeniería, es crucial comprender el flujo de líquidos y gases en sistemas como tuberías, conductos y canales para diseñar sistemas eficientes y prevenir problemas como la obstrucción o la corrosión. Además, el flujo de fluidos es fundamental en la aerodinámica, en el diseño de vehículos, aviones y turbinas, así como en la meteorología, para comprender el comportamiento de la atmósfera.

Presión de fluido y flujo


Explora la presión en la atmósfera y bajo el agua. Cambia la forma de un tubo para ver cómo cambia la velocidad de flujo de los fluidos. Experimenta con una torre de agua que chorrea para ver cómo la altura y el nivel de agua determinan la trayectoria del agua.

Ficha

Pantalla demasiado estrecha

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Pantalla estrecha

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Caudal de un grifo


Esta simulación permite descubrir cuál es la fórmula del caudal de un grifo en función de la velocidad del agua que sale del grifo y del radio del mismo.

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Velocidad en un sifón


Esta simulación sirve para determinar cómo afectan distintos factores a la velocidad del agua que sale de un sifón y al caudal del agua que sale de un sifón. Tu recipiente colector tiene un radio de 60 mm y un volumen de aproximadamente 10 l.

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Principio de Bernoulli


En esta simulación, se puede observar la conexión entre el tamaño de dos secciones de tubería y la velocidad y presión del fluido en cada parte de la tubería.

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Chorro de agua


Esta simulación permite observar cómo la presión detrás de un chorro de agua afecta a la velocidad con la que el agua se mueve al salir de la boquilla.

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Caudal del dispensador de bebidas


En esta simulación, se trata de descubrir los factores que afectan al caudal de un dispensador de bebidas. Se puede controlar la altura del agua en el dispensador, la fuerza del campo gravitatorio del planeta, la densidad del fluido que se dispensa y el tamaño de la espiga de la que se dispensa el fluido.

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