Capítulo 1
Principios de hidráulica
1.1.
Definiciones
La
hidráulica es la ciencia que estudia las
propiedades de los líquidos en movimiento
y en reposo.
La
hidrostática es la parte
de la hidráulica que estudia los líquidos
en reposo, en tanto que la hidrodinámica
se encarga de estudiar los líquidos en
movimiento.
En las plantas hidroeléctricas se tiene
la necesidad de trabaj ar con agua en
reposo y en movimiento, por lo que se
dará un repaso a los conceptos básicos de
la hidráulica.
1.1.1. Los /ÚJuidos
Los líquidos son cuerpos físicos cuyas
fuerzas de cohesión son
~an
pequeñas que
permiten que sus moléculas se deslicen
unas sobre otras tomando la forma de la
vasija que los contiene.
Los fluidos son cuerpos físicos que tie–
nen poca o ninguna coherencia y toman
la forma de la vasija que los contiene. Los
fluidos incluyen a los líquidos y a los gases.
Los líquidos son fluidos que forman
gotas y los gases son fluidos que no las
forman.
Los líquidos ofrecen gran resistencia a
la compresión y muy poca a la ruptura, es
decir, al líquido se le arrancan partículas
sin mayor esfuerzo.
15
1.1.2. Lo dellSidad
Es la masa de la unidad de volumen. Se
designa por
p
y sus unidades en el sistema
SI son kg/m
3
masa
p
=
volumen
kg
(1.1)
Donde:
p
=
Densidad del líquido, kg/m
3 .
m
=
masa del líquido, kg.
v
=
volumen del liquido, m
3 .
1.1.3. Lo densidad relativa
Es la relación de la densidad de un líquido
dado a la densidad del agua bajo 3.98°
C.
Se toma esta temperatura como referencia,
debido a que la densidad del agua alcanza
su máximo valor bajo ella, decrece para
temperaturas mayores y menores.
p
d= -------
p
agua (3.98°
C)
(1.2)
La
densidad relativa del agua bajo dife–
rentes temperaturas es la siguiente:
Temperatura:
O
3.98
10
20
50
100
Densidad rel. 0.99987 1.00000 0.99915 0.99826 0.98820 .95865
Por los datos mostrados en la tabla
1...,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,...201