Clasificación Hidráulica
Clasificación Hidráulica
La hidráulica en física se puede definir como la parte que estudia las leyes naturales, que gobiernan los fenómenos mecánicos de los líquidos. * Los fenómenos mecánicos mas importantes son: los fenómenos de equilibrio y los fenómenos de movimiento. * La hidráulica tiene dos finalidades: científicas y practicas. * La finalidad científica es la investigación de fenómenos y dispositivos relacionados con la mecánica de fluidos. * La finalidad practica es la planeación, construcción, operación y mantenimiento de obras y estructuras de ingeniería. * La hidráulica se denomina también como hidráulica elemental o clásica, basa su estudio en un liquido ideal o …ver más…
Estaremos en condiciones de asentamiento libre en aquellas pulpas minerales con un porcentaje en peso de sólidos inferior al 15 %.
| Figura 3: Partícula esférica en el interior de un fluido |
Según la figura 3, una partícula esférica situada en el interior de un fluido va a estar sometida a las siguientes fuerzas:
- Fuerza gravitatoria debida al peso de la partícula.
- Fuerza de Arquímedes o flotante, debida al volumen de fluido desalojado por la partícula.
- Fuerza de arrastre o resistencia que ofrece el fluido al avance de la partícula en su caída.
La ecuación del movimiento de dicha partícula será la siguiente:
Siendo:
- m = Masa de la partícula esférica.
- m’ = Masa del fluido desalojado.
- v = Velocidad de la partícula.
- g = Aceleración debida a la gravedad.
Cuando se alcance la velocidad límite o terminal la velocidad “v” se hará constante y por lo tanto la aceleración (dv/dt) será nula.
Por otro lado, Stokes dedujo una expresión para la fuerza de arrastre (D) debida, fundamentalmente a la resistencia viscosa, como se ve a continuación: | Ley de Stokes |
Sin embargo, Newton propuso que la fuerza de arrastre (D) era debida principalmente a la resistencia turbulenta:
Donde realizando sustituciones y despejando la