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.

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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