Magnitudes físicas de hidráulica y neumática

1.1 Densidad
Se llama densidad de cuerpo a la masa que dicho cuerpo tiene por unidad de volumen.

1.2. Viscosidad
Se define como la resistencia que ofrecen las moléculas que configuran el fluido al deslizarse unas sobre otras. Cuanto mayor es la viscosidad de un líquido, mayor es también la resistencia que este presenta al fluir.

1.3. Presión
P=F/S
Según el sistema de unidades empleado al valorar la fuerza, tenemos las siguientes unidades de presión:

·         Sistema técnico: 1kgf/cm2

·         Sistema internacional: 1 N/m2 =1 Pa

Presión atmosférica
La presión atmosférica vale 1,033 kg/cm2.
La presión atmosférica varía con la altitud. Está claro que a alturas elevadas, al haber menos longitud de columna de aire, el peso de aire que hay por encima será menor, pues hay menos cantidad, y por tanto, la presión será menor.

Propiedad de la presión en los fluidos

1.      La presión en todos los puntos de un mismo plano horizontal es la misma.

2.      En un fluido en reposo, la fuerza debida a la presión es perpendicular a la superficie de contacto y hacia fuera.

3.      Los fluidos solo trabajan a compresión.

Presiones absolutas y relativas
En las mediciones de presión se ha de diferenciar entre presión absoluta o barométrica y presión relativa o manométrica, según donde situemos el cero en la escala.
La presión absoluta se mide con relación al vacío y la presión relativa se mide con relación a la presión atmosférica local.
En neumática e hidráulica se utilizan siempre valores de presión relativa, es decir, presiones por encima de la atmosférica del lugar en que se efectúa la medición.

1.4. Caudal

Es la cantidad de fluido que pasa por la sección de un conducto en la unidad de tiempo. Esta cantidad de fluido puede ser expresada en masa o en volumen, debiendo distinguir el caudal volumétrico.

1.5. Potencia

Distintos conceptos de potencia:

1.       La potencia desarrollada por una bomba o compresor es igual al caudal de fluido que bombea por la presión a la que bombea.

2.       La potencia consumida por un receptor es igual al caudal de fluido que recibe por la presión a la que lo recibe.

2. LEYES FUNDAMENTALES DE HIDRÁULICA Y NEUMÁTICA

2.1. Ley fundamental de los gases (ley de Boyle-Mariotte)

Las tres magnitudes que determinan las condiciones en que se encuentra un gas son:

·         La presión

·         El volumen

·         La temperatura

La ley es: A temperatura constante, consideramos el producto de la presión a que está sometido un gas  por el volumen que ocupa se mantiene constante.

2.2. Principio de continuidad

En un tubo cerrado, el caudal de fluido que circula por él es el mismo en cualquier punto o tramo de su recorrido, aunque estos sean de distintos diámetros.

2.3. Principio de Pascal

La presión ejercida en un punto de un líquido se transmite íntegramente a todos sus puntos y en todas sus direcciones.

2.6. Pérdidas de carga

Al circular un líquido por una tubería con sus longitudes, diámetros y accesorios, se produce un rozamiento de las moléculas entre sí y contra las paredes de la tubería, por lo cual se experimenta una pérdida de presión es lo que llamamos pérdida de carga, pérdida de presión o caída de presión.