UNIVERSIDAD CATÓLICA ANDRÉS BELLO

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

Autor: Fujikawa Tomo

DESARROLLO HISTÓRICO DE LA MECÁNICA DE LOS FLUIDOS

      La humanidad ha estado disfrutando de numerosos inventos que fueron desarrollados por muchos científicos que la mayoría no conocemos o solo conocemos a los mas destacados, pero aunque alguno de ellos no son muy conocidos fueron un pilar más para el desarrollo tecnológico que hoy tenemos.

      Leonardo Da vinci (1452-1519) Nombrado ingeniero militar por Cesar Borgia, desde 1506 a 1508 se dedica al estudio de los elementos fluidos. Había ideado la idea de un barco submarino. Este barco tenia ruedas y paletas, podía navegar 50 millas por hora concibió Leonardo.

      M Galileo Galilei (1564-1642) Puso en práctica un líquido-termómetro, según Galileo Galilei con un tanque cilíndrico, transparente hecho de cristal de boro silicato, se llena de un líquido como agua el cual contiene varios cuerpos flotantes, que tienen gravedades volumétricas diferentes.

Estableció un taller para fabricar instrumentos como brújulas magnéticas, termómetros y telescopios.

      Siglo XVII En Inglaterra las vías acuáticas sobrellevaron un cambio. Los ríos fueron drenados para hacerlos más navegables, y en 1761 uno de los primeros canales modernos de la época fue excavado en la ciudad de Manchester para unir algunas minas de carbón, este camino acuático de 7 millas fue tan extenso que el precio del carbón cayó en 80% en Manchester. Hacia 1830 Inglaterra tenia una de los mejores sistemas de vías acuáticas dentro del occidente. Así se expandió una manía de “canales” que llego hasta Estados Unidos donde el canal Erie Fue terminado en 1825.

       Mariotte Edme (1620-1684) Construyo el primer túnel de aire y probo modelos en él.

      Pascal Blaise (1623-1662) Desarrollo su propia teoría sobre el vacío y publico sus experiencias científicas al respecto. La física le debe sobre todo el principo que lleva su nombre, en el que se basa la prensa hidráulica. 

 

      Principio de Pascal: Dado un recipiente provisto de varios tubos laterales y una central con un embolo, si, una vez colocado el liquido en su interior se ejerce una fuerza T en el embolo produciendo una presión P=T/s, se puede ver como el nivel aumenta en todos los tubos, hasta igualar las alturas. Esto es lo que establece el principio de Pascal: “La presión ejercida en la superficie libre de un liquido se transmite íntegramente a todos los puntos de la masa liquida.”

      Toricelli Evangelista (1608-1647) Invento el barómetro de mercurio, con el que demostró la existencia de la presión atmosférica, También fue el primero que trato de calcular la presión atmosférica. Tor es una unidad llamada así en honor a Torricelli. Es la presión ejercida por una columna de 1mm de mercurio. 

      Sir Isaac Newton (1642-1727) Newton aporto a la mecánica de los fluidos la ecuación por primera vez en 1687, estos fluidos que corresponden a esta ecuación se les llama fluidos newtonianos.
      En mecánica de los fluidos no estudiamos la evolución de (t), sino que concentramos la atención en la distribución de velocidad u(y). Los fluidos que no corresponden a esta ecuación se le denominan fluidos no newtonianos.

      La viscosidad de un fluido newtoniano es una auténtica propiedad termodinámica y varia con la temperatura y la presión.

    D´Alaembert, Jean le Rond (1717-1783)   Era un pionero en el estudio de ecuaciones diferenciales e inicio su uso en de la física. El estudio el equilibrio y el movimiento de liquidos. En 1741 lo admitieron en la academia de parís de ciencia, donde el trabajo para el resto de su vida. El era un amigo de Voltaire. En 1744 aplico los resultados al equilibrio y al movimiento de liquidos.

      Bernoulli, Daniel (1700-1782) Relaciona las presiones, alturas y velocidades de 2 particulas de un liquido incompresible y carente de viscosidad, situadas en distintos puntos de una conducción.

La expresión p+d*g*h+1/2d*v²= constante constituye el teorema de Bernoulli, que se enuncia de la siguiente manera: “La suma de la presión estática, p (debida al movimiento aleatorio de las partículas), de la presión dinámica, ½ d*v², y de la presión hidrostática, d*g*h (debida al propio peso del líquido), permanece constante a lo largo del líquido en movimiento”.

     Lagrange.Joseph-Louis(1736-1813) Aporto el método que sigue las partículas en su movimiento, se denomina a esta ecuación descripción lagrangiana. Esta ecuación es más apropiada para la mecánica de sólidos. Sin embargo, los análisis numéricos de algunos flujos con limites muy marcados, como el movimiento de gotitas aisladas, se llevan a cabo mejor en coordenadas lagrangianas.

      Jurin.James (1684-1750) Formulo la ley de homónima que establece la relación entre la altura que alcanza un líquido cuando asciende por el interior de un tubo capilar y el diámetro de este mismo tubo.

      Stokes, George Gabriel (1819-1903) Estableció la ciencia de la hidrodinámica con su ley de la viscosidad.

     Stokes público un ensayo sobre el movimiento incompresible del líquido en 1842 y liquido en fricción en movimiento y equilibro y movimiento elástico solido en 1845.

      Poiseuille, Jean Louis (1799-1869) Desarrollo pruebas meticulosas en la resistencia de flujos a través de tubos capilares.

       Manning, Robert (1816-1897) propuso varias fórmulas para resistencia de canales abiertos.

      Mach.Ernst(1838-1916) Unos de los pioneros en el campo de aerodinámicas supersónicas.

      Von Karman, Theodor (1881-1963) En 1911 el hizo un análisis alternado de doble fila de vórtice detrás en un cuerpo plano en un flujo que ahora se conoce como el vórtice de karman. El año siguiente karman valido un puesto como director del instituto Aeronáutico en aquisgran en Alemania.

Bibliografía

      Catalina Echeverry.(S/F) Historia de los fluidos siglo XVIII. Recuperado el 15 de marzo de 2016. http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/historia/sigloxviii/sigloxviii.htm

      Carl.B.Boyer (2003). Historia de la matemática (2 ED.ed) España, Madrid: Ciencia y tecnológica alianza editorial.