Presión dinámica – Presión de velocidad
En general, la presión es una medida de la fuerza ejercida por unidad de área en los límites de una sustancia. El término presión dinámica (a veces llamado presión de velocidad ) está asociado con el flujo de fluido y con el efecto de Bernoulli, que se describe mediante la ecuación de Bernoulli :
Este efecto provoca la disminución de la presión del fluido (presión estática) en las regiones donde aumenta la velocidad del flujo. Esta disminución de la presión en una constricción de una ruta de flujo puede parecer contradictoria, pero parece menos cuando se considera que la presión es la densidad de energía. En el flujo de alta velocidad a través de la constricción, la energía cinética (presión dinámica – ½.ρ.v 2 ) debe aumentar a expensas de la energía de presión (presión estática – p).
Como se puede ver, la presión dinámica es la presión dinámica es uno de los términos de la ecuación de Bernoulli. En dinámica de fluidos incompresible, la presión dinámica es la cantidad definida por:
La forma simplificada de la ecuación de Bernoulli se puede resumir en la siguiente ecuación de palabras memorable:
presión estática + presión dinámica = presión total (presión de estancamiento)
La presión total y dinámica no son presiones en el sentido habitual: no se pueden medir con un aneroide, un tubo de Bourdon o una columna de mercurio.
Para evitar una posible ambigüedad al referirse a la presión en la dinámica de fluidos, muchos autores usan el término presión estática para distinguirlo de la presión total y la presión dinámica. El término presión estática es idéntico al término presión, y puede identificarse para cada punto en un campo de flujo de fluido. La presión dinámica es la diferencia entre la presión de estancamiento y la presión estática.
Presión dinámica y pérdida de presión
La presión dinámica está estrechamente relacionada con las pérdidas de presión . En el análisis práctico de los sistemas de tuberías, la cantidad de mayor importancia es la pérdida de presión debido a los efectos viscosos a lo largo de la longitud del sistema, así como las pérdidas de presión adicionales que surgen de otros equipos tecnológicos como válvulas, codos, entradas de tuberías, accesorios y tes. . Por observación, la pérdida de carga es aproximadamente proporcional al cuadrado del caudal en la mayoría de los flujos de ingeniería (flujo de tubería turbulento totalmente desarrollado). De hecho, la pérdida de carga es directamente proporcional a la presión dinámica .
La constante de proporcionalidad es el coeficiente de pérdida de presión . El coeficiente de pérdida de presión se observa K o ξ (pronunciado “xi”). Este coeficiente caracteriza la pérdida de presión de un determinado sistema hidráulico o de una parte de un sistema hidráulico. Se puede medir fácilmente en bucles hidráulicos. El coeficiente de pérdida de presión se puede definir o medir tanto para tuberías rectas como para pérdidas locales (menores) . Por ejemplo, el coeficiente de pérdida de presión ξ = 4.9 hace que la caída de presión sea aproximadamente 4.9 veces la presión dinámica .
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