REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIN UNIVERSITARIA INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGAANTONIO JOS DE SUCREEXTENSIN MRIDA

Hidrulica

Alumnos: Daniel Salas C.I. V-26259610Denys Araque C.I V-17522909Kriswuel SaldarriagaC.I V-18796667Docente: Pascualino

Mrida, octubre 2015Introduccin

La hidrulica es la ciencia que forma parte la fsica y comprende la transmisin y regulacin de fuerzas y movimientos por medio de los lquidos. Cuando se escuche la palabra hidrulica hay que remarcar el concepto de que es la transformacin de la energa, ya sea de mecnica elctrica en hidrulica para obtener un beneficio en trminos de energa mecnica al finalizar el proceso. Etimolgicamente la palabra hidrulica se refiere al agua: Hidros - agua. Aulos - flauta. Algunos especialistas que no emplean el agua como medio transmisor de energa, sino que el aceite han establecido los siguientes trminos para establecer la distincin: Oleodinmica, Oleohidrulica u Olelica.

Mecnica de fluidosLa mecnica de fluidos es la rama de la mecnica de medios continuos, rama de la fsica a su vez, que estudia el movimiento de los fluidos (gases y lquidos) as como las fuerzas que lo provocan. La caracterstica fundamental que define a los fluidos es su incapacidad para resistir esfuerzos cortantes (lo que provoca que carezcan de forma definida). Tambin estudia las interacciones entre el fluido y el contorno que lo limita.HidrulicaLa hidrulica es una rama de la mecnica de fluidos y ampliamente presente en la ingeniera que se encarga del estudio de las propiedades mecnicas de los lquidos. Todo esto depende de las fuerzas que se interponen con la masa y a las condiciones a que est sometido el fluido, relacionadas con la viscosidad de este.Fluido

En la animacin, el fluido de abajo es ms viscoso que el de arriba, eso conlleva que al caer un objeto sobre l tengan comportamiento cualitativamente diferente.Se denomina fluido a un tipo de medio continuo formado por alguna sustancia entre cuyas molculas slo hay una fuerza de atraccin dbil. La propiedad definitoria es que los fluidos pueden cambiar de forma sin que aparezcan en su seno fuerzas sustitutivas tendentes a recuperar la forma "original" (lo cual constituye la principal diferencia con un slido deformable, donde s hay fuerzas sustitutivas).Un fluido es un conjunto de partculas que se mantienen unidas entre s por fuerzas cohesivas dbiles y las paredes de un recipiente; el trmino engloba a los lquidos y los gases. En el cambio de forma de un fluido la posicin que toman sus molculas vara, ante una fuerza aplicada sobre ellos, pues justamente fluyen. Los lquidos toman la forma del recipiente que los aloja, manteniendo su propio volumen, mientras que los gases carecen tanto de volumen como de forma propias. Las molculas no cohesionadas se deslizan en los lquidos, y se mueven con libertad en los gases. Los fluidos estn conformados por los lquidos y los gases, siendo los segundos mucho menos viscosos (casi fluidos ideales).Sistema Tcnico de UnidadesUn sistema tcnico de unidades es cualquier sistema de unidades en el que se toman como magnitudes fundamentales la longitud, la fuerza, el tiempo y la temperatura. Debe ese nombre a que fueron sistemas elaborados para su uso en diversas tcnicas basndose, en gran parte, en sistemas de unidades usuales, y Especialmente en el sistema mtrico decimal, antes de que ste llegase a lo que es ahora: un sistema completo, que ha cambiado el nombre a Sistema Internacional de Unidades (SI).No hay un sistema tcnico normalizado de modo formal, pero es corriente aplicar este nombre especficamente al basado en el sistema mtrico decimal y que toma el metro o el centmetro como unidad de longitud, el kilogramo-fuerza o kilopondio como unidad de fuerza, el segundo como unidad de tiempo y la kilocalora o la calora como unidad de cantidad de calor. Al estar basado en el peso en la Tierra, tambin recibe los nombres de sistema gravitatorio (o gravitacional) de unidades y sistema terrestre de unidades.Al no estar definido formalmente por un organismo regulador, el sistema tcnico en s no define las unidades, sino que toma las definiciones de organismos internacionales, en concreto la Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM). Adems, puede haber variaciones segn la poca, el lugar o las necesidades de algn rea en particular. Sin embargo, hay bastante coincidencia en considerar como fundamentales el metro, el kilogramo-fuerza o kilopondio y el segundo.LongitudComo unidad de longitud se toma normalmente el metro, aunque cuando resulta poco prctico por resultar una unidad muy grande se toma el centmetro. La definicin de esta unidad es la dada por la CGPM.

FuerzaLa unidad de fuerza es el kilogramo-fuerza o kilopondio, de smbolos kgf y kp, respectivamente, definido como el peso que tiene un cuerpo de 1 kilogramo de masa (SI) en condiciones terrestres de gravedad normal (g = 9,80665 m/s2); por tanto esta unidad es invariable y no depende de la gravedad local.La norma ISO 80000 en su anexo C, que informa sobre equivalencias con unidades desaconsejadas, lo define como 1 kgf = 9,806 65 N, al tiempo que aclara: Se han usado los smbolos kgf (kilogramo-fuerza) y kp (kilopondio). Esta unidad debe distinguirse del peso local de un cuerpo que tiene la masa de un 1 kg.3TiempoLa unidad de tiempo es el segundo, de smbolo s. La misma definicin del SITemperatura Se aade adems la temperatura a efectos termodinmicos para los sistemas tcnicos de unidades. En los sistemas tcnicos se ha preferido el grado Celsius, con la misma definicin del SI.

Unidades derivadasLas dems unidades del sistema tcnico (velocidad, masa, trabajo, etc.) se derivan de las anteriores mediante leyes fsicas. Por ello se llaman unidades derivadas.MasaLa unidad de masa se deriva usando la segunda ley de Newton: F = m a, es decir m = F/ay queda definida como aquella masa que adquiere una aceleracin de 1 m/s2 cuando se le aplica una fuerza de 1 kilopondio (o kilogramo-fuerza). No teniendo un nombre especfico, se le llama unidad tcnica de masa, que se abrevia u.t.m. (no tiene smbolo de unidad): 1 u.t.m. = 1 kp / (1 m/s2) (definicin)Energa, trabajoEnerga mecnica.El trabajo y la energa mecnicos se expresan en kilopondmetros (kpm) o kilogrmetros (kgm) = kilopondios (o kilogramos-fuerza) metroDefinicin: Un kilogrmetro o kilopondmetro es el trabajo que realiza una fuerza de 1 kilopondio o kilogramo-fuerza, cuando desplaza su punto de aplicacin una distancia de 1 metro en su misma direccin:1 kilogrmetro o kilopondmetro = 1 kilogramo-fuerza o kilopondio 1 metro1 kgm o kpm = 1 kgf o kp 1 m (definicin)Cantidad de calor.En los sistemas tcnicos de unidades se adopta la costumbre, anterior al SI, de considerar la cantidad de calor como una magnitud independiente de la energa mecnica, por lo que tiene una unidad especfica.Como unidad de cantidad de calor se toma la calora, aunque cuando resulta poco prctica por resultar una unidad muy pequea se toma la kilocalora. Tambin se ha utilizado otro mltiplo ms grande, la termia (smbolo th) igual a un milln de caloras o una megacalora (1 Mcal). La definicin de ambas unidades es la dada por la CGPM. La CGPM considera que hoy no es necesario mantener esta separacin y por tanto, al igual que el kilopondio, en el Sistema Internacional de Unidades no se usa.PotenciaPara la potencia se emplean tres tipos de unidades, segn se trate de potencia mecnica, de potencia calorfica o de potencia elctrica.

Potencia mecnica.Se usa el caballo de vapor (CV)1 CV = 735,49875 W (vatio)Potencia calorficaSe utilizaba la calora por hora (cal/h) o, ms frecuentemente, la kilocalora por hora (kcal/h):1 kcal/h = 1000 cal/h = 1,1630556 W (vatio).Tambin se usaba la termia por hora (th/h), siendo la termia igual a 1 Mcal, es decir:1 th/h = 1 Mcal/h = 1163,0556 kW = 1,1630556 MWPotencia elctricaSe utiliza el vatio (W) definido por la CGPM.PresinLa presin se expresa en kgf/m2 (kilogramo-fuerza por metro cuadrado). No tiene nombre especfico.Como el kgf/m es una unidad muy pequea, suele utilizarse el (kilogramo-fuerza por centmetro cuadrado), kgf/cm, que recibe el nombre de atmsfera tcnica (smbolo: at) cuyo valor se corresponde aproximadamente con la presin atmosfrica normal, y es aproximadamente igual al del bar (1 bar = 1,01972 kgf/cm2). En el habla comn, tambin es costumbre referirse a esta unidad como kilos de presin.1 kgf/cm = 98 066,5 Pa = 1 at = 0,98067 barPor ejemplo, los neumticos de un automvil suelen inflarse para tener una presin de unos 2 kgf/cm; en muchos pases, para este menester, se utiliza ya el bar, muy prximo al kgf/cm.En fontanera y riegos era muy usada la unidad de presin denominada metro de columna de agua (m.c.a. o mH2O) que es la presin ejercida sobre su base por una columna de agua de un metro de altura. Se utiliza como submltiplo el milmetro de columna de agua (mm.c.a).1 m.c.a. = 0,1 kgf/cm = 0,1 at = 9 806,65 Pa = 0,098067 bar1 at = 10 m.c.a.1 m.c.a. = 1 000 mm.c.a.En otras tcnicas, como la medicina, se utiliza el milmetro de mercurio, con una definicin semejante a m.c.a. pero empleando el mercurio, unidad que pas a llamarse torricelli (torr) y que equivale a:1 torr = 0,013593 m.c.a. = 133,3 PaYa citada, tambin se defini la atmsfera tcnica (at), redondeando el valor de la presin atmosfrica normal para que coincidiera con unidades definidas. La presin atmosfrica normal es de 10,33 m.c.a o 1,033 kgf/cm2, as que se redonde a:1 at = 1 kgf/cm2 = 10 m.c.a.Equivalencias entre el Sistema Tcnico y el S.I1 kp = 9,80665 N 1 daN1 u.t.m. = 9,80665 kg1 kpm (o kgm) = 9,80665 J1 kp/m = 9,80665 Pa1 kp/cm = 98,0665 kPa (kilopascales)Calor especficoEl calor especfico es una magnitud fsica que se define como la cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia o sistema termodinmico para elevar su temperatura en una unidad. En general, el valor del calor especfico depende del valor de la temperatura inicial.DensidadUn cilindro graduado que contiene varios lquidos de colores con diferentes densidades.En fsica y qumica, la densidad es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. Usualmente se simboliza mediante la letra rho del alfabeto griego. La densidad media es la razn entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. Densidad RelativaLa densidad relativa de una sustancia es la relacin existente entre su densidad y la de otra sustancia de referencia; en consecuencia, es una magnitud adimensional (sin unidades)ViscosidadEn la animacin, el fluido de abajo es ms viscoso que el de arriba.La viscosidad es la oposicin de un fluido a las deformaciones tangenciales, es debida a las fuerzas de cohesin moleculares. Todos los fluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una aproximacin bastante buena para ciertas aplicaciones. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal.La viscosidad solo se manifiesta en lquidos en movimiento, se ha definido la viscosidad como la relacin existente entre el esfuerzo cortante y el gradiente de velocidad. Esta viscosidad recibe el nombre de viscosidad absoluta o viscosidad dinmica.Presin de vaporLa presin de vapor es la presin de la fase gaseosa o vapor de un slido o un lquido sobre la fase lquida, para una temperatura determinada, en la que la fase lquida y el vapor se encuentra en equilibrio dinmico; su valor es independiente de las cantidades de lquido y vapor presentes mientras existan ambas. Este fenmeno tambin lo presentan los slidos; cuando un slido pasa al estado gaseoso sin pasar por el estado lquido (proceso denominado sublimacin o el proceso opuesto llamado sublimacin inversa) tambin hablamos de presin de vapor. En la situacin de equilibrio, las fases reciben la denominacin de lquido saturado y vapor saturado. Esta propiedad posee una relacin inversamente proporcional con las fuerzas de atraccin intermoleculares, debido a que cuanto mayor sea el mdulo de las mismas, mayor deber ser la cantidad de energa entregada (ya sea en forma de calor u otra manifestacin) para vencerlas y producir el cambio de estado.Tensin superficialEn fsica se denomina tensin superficial de un lquido a la cantidad de energa necesaria para aumentar su superficie por unidad de rea.1 Esta definicin implica que el lquido tiene una resistencia para aumentar su superficie. Este efecto permite a algunos insectos, como el zapatero desplazarse por la superficie del agua sin hundirse. La tensin superficial (una manifestacin de las fuerzas intermoleculares en los lquidos), junto a las fuerzas que se dan entre los lquidos y las superficies slidas que entran en contacto con ellos, da lugar a la capilaridad. Como efecto tiene la elevacin o depresin de la superficie de un lquido en la zona de contacto con un slido

ConclusinNo cabe duda que las energas renovables son el futuro de nuestro planeta. Los recursos fsiles se estn acabando y aunque todava se utilizan masivamente, es necesario un cambio hacia la energa limpia. Dentro de estas destaca enormemente la energa hidrulica, que utiliza el agua como principal recurso. Debido a sus especiales caractersticas, estamos ante una energa verdaderamente limpia y renovable, ya que no influye para nada en el ciclo natural del agua; de este modo, las reservas siempre sern estables. Por lo que debemos tomar en cuenta tanto la materia hidrulica como otros campos que van en conjunto con la misma y hacen de ella ciencia interesante de conocer cada da y profundizar todos los beneficios que ha de traernos este tipo de temas que son de suma importancia para el mundo entero.