Saltar al contenido

Cinemática de los fluidos

En “Postulados de la mecánica de fluidos”, se vieron las leyes que pueden aplicarse a fluidos cuando se los considera como materia continua. Pero, ¿Qué estudia la mecánica de fluidos?.

La mecánica de fluidos está compuesta por tres ciencias: la fluidoestática, que estudia fluidos quietos o que se mueven como un todo; la cinemática de fluidos, que estudia fluidos en movimientos sin importar el origen del mismo; y la dinámica de fluidos, que estudia los fluidos en movimientos y las fuerzas que lo provocan.

La cinemática de los fluidos estudia el movimiento de los fluidos sin importar las causas que producen dicho movimiento, desde dos puntos de vista:

*Euler: Estudia el movimiento del fluido desde un punto fijo (ᴊv/ᴊt y dv/dt). Observa el movimiento del fluido desde afuera, desde coordenadas fijas en el espacio. La derivada parcial con respecto al tiempo (ᴊC/ᴊt) mide la concentración con el tiempo para una posición fija en el espacio. La derivada total con respecto al tiempo (dC/dt) mide la concentración con el tiempo y los números que resultan reflejan el movimiento en todas las direcciones.

*Lagrange: Estudia el movimiento del fluido desde un punto móvil; es decir, se posiciona sobre una partícula y se mueve con el fluido (DT/Dt). La derivada substancias con respecto al tiempo (DC/Dt) expresa la variación de la concentración con el tiempo. Los números dependen de la velocidad local de la corriente del fluido.

La derivada substancia es aquello que se calcula por n observador que flota con el fluido.