Principio de Bernoulli
El principio de Bernoulli (o ecuación de Bernoulli) indica que para un
fluido ideal a lo largo de un conducto cerrado la energía permanece constante.
Energía en un fluido
La energía en un fluido se calcula como la suma de tres términos:
Energía cinética
Es la energía que posee el fluido debido a su velocidad. Se calcula como ½ de la densidad por la velocidad al cuadrado.
Energía potencial
Es la energía que posee el fluido debido a la altura a la que se encuentra. Se calcula como la densidad multiplicada por la aceleración de la gravedad y por la altura.
Energía de presión
Es la energía del fluido debido a su presión.
Ecuación del principio de Bernoulli
ρ = Densidad [kg/m3]
v = Velocidad [m/s]
g = Aceleración de la gravedad [m/s2]
h = Altura [m]
P = Presión [Pa]
Si tomamos dos puntos de un mismo conducto:
ρ = Densidad [kg/m3]
v1, v2 = Velocidades en los puntos 1 y 2 [m/s]
g = Aceleración de la gravedad [m/s2]
h1, h2 = Altura de los puntos 1 y 2 [m]
P1, P2 = Presión en los puntos 1 y 2 [Pa]
Si el fluido tiene viscosidad (es decir si no es un fluido ideal) no se puede utilizar esta ecuación ya que la energía no se conserva debido a que una parte se disipa por las fuerzas de rozamiento.
Características
Si en un recorrido horizontal aumenta la velocidad, disminuye la presión (esto puede observarse en el efecto Venturi).
Si en un tubo horizontal aumenta la sección, por consecuencia de la ley de continuidad, disminuye la velocidad. Si disminuye la velocidad, por consecuencia del principio de Bernoulli, aumenta la presión. Por lo tanto si aumenta la sección, aumenta la presión y viceversa.
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