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100	1		_aShames, Irving Herman _96711
245	1	0	_aMecánica de fluidos / _cIrving H. Shames.
250			_a3ra. [i.e. en inglés, 1ra. en español]
260			_aSanta Fe de Bogota: _bMcGraw-Hill, _c1995
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505	8	0	_aCONTENIDO Primera parte Principios básicos de mecánica de fluidos 1 Nociones fundamentales 3 Nota histórica 3 Fluidos y el continuo 3 Dimensiones y unidades 5 Ley de la homogeneidad dimensional 7 Una nota sobre fuerza y masa 9 Ley de viscosidad de Newton: el coeficiente de viscosidad 10 Una nota sobre materiales no newtonianos 15 El gas perfecto: ecuación de estado 17 Compresibilidad de líquidos; tensión superficial 19 Colofón 27 2 Esfuerzo en un punto 37 Introducción 37 Cantidades escalares, vectoriales y tensores: campos 37 Fuerzas superficiales y de cuerpo; esfuerzo 38 Esfuerzo en un punto para un fluido en reposo y para flujos no viscosos 39 Movimiento de fluidos viscosos 41 Propiedades de esfuerzo 43 El gradiente 45 Colofón 47 3 Estática de fluidos 53 Introducción 53 Variación de la presión en un fluido estático incompresible 53 Variación de la presión con la elevación para un fluido estático compresible 56 La atmósfera estándar 59 Efecto de la fuerza superficial sobre un fluido confinado que permanece estático 61 Fuerza hidrostática sobre una superficie plana sumergida en un fluido estático incompresible 61 Fuerza hidrostática sobre superficies curvas sumergidas 68 Una nota sobre superficies curvas complejas 71 Ejemplos de fuerzas hidrostáticas sobre superficies curvas sumergidas 73 Leyes de boyamiento 77 Consideraciones de estabilidad para cuerpos en flotación 83 Colofón 88 4 Fundamentos del análisis de flujo 107 El campo de velocidad 107 Dos puntos de vista 109 Aceleración de una partícula de flujo 110 Flujo irrotacional 113 Relación entre flujo irrotacional y viscosidad 119 Leyes básicas y secundarias para medios continuos 120 Sistemas y volúmenes de control 120 Una relación entre el enfoque de sistemas y el enfoque de volúmenes de control 121 Flujos unidimensionales 127 Colofón 131 5 Leyes básicas para sistemas finitos y volúmenes de control finitos, I: continuidad y momentum 137 Introducción 137 Parte A. Conservación de la masa 137 Ecuación de continuidad 137 Parte B. Momentum lineal 141 Análisis de sistemas 141 Volúmenes de control fijos en un espacio inercial 142 Empleo de la ecuación de momentum lineal en un volumen de control 144 Volúmenes de control no inerciales 159 Parte C. Momento de momentum 163 Momento de momentum para un sistema 163 Método del volumen de control para la ecuación de momento de momentum en volúmenes de control inerciales165 Ecuación de momento de momentum aplicada a bombas y turbinas 172 Momento de momentum para volúmenes de control no inerciales 177 Colofón 182 6 Leyes básicas para sistemas finitos y volúmenes de control finitos, II: termodinámica 203 Introducción 203 Nota preliminar 203 Análisis de sistemas 204 Análisis del volumen de control 205 Problemas que involucran la primera ley de la termodinámica 210 Ecuación de Bernoulli a partir de la primera ley de la termodinámica 216 Una nota sobre la segunda ley de la termodinámica 222 La segunda ley de la termodinámica 222 Colofón 224 7 Formas diferenciales de las leyes básicas 237 Introducción 237 Parte A. Desarrollo elemental de las formas diferenciales de las leyes básicas 238 Conservación de la masa 238 Ley de Newton; ecuación de Euler 240 Líquidos bajo aceleración lineal uniforme o bajo velocidad angular constante 241 Integración de la ecuación de Euler para flujo permanente; ecuación de Bernoulli 249 Ecuación de Bernoulli aplicada a flujo irrotacional 250 Ley de Newton para flujos generales 251 Problemas que involucran flujos laminares paralelos 254 Parte B. Forma diferencial de las leyes básicas:una aproximación más general 262 Notación índice y fórmula de Cauchy 262 Teorema de Gauss 264 Conservación de la masa 266 Ecuaciones de momentum 266 Primera ley de la termodinámica 268 Segunda ley de la termodinámica 271 Leyes básicas en coordenadas cilíndricas 272 Colofón 273 8 Análisis dimensional y similitud 281 Grupos adimensionales 281 Parte A. Análisis dimensional 281 Naturaleza del análisis dimensional 281 Teorema de pi: de Buckingham 283 Grupos adimensionales importantes en mecánica de fluidos 285 Cálculo de los grupos adimensionales 285 Parte B. Similitud 291 Similitud dinámica 291 Relación entre análisis dimensional y similitud 293 Significado físico de grupos adimensionales importantes en mecánica de fluidos 297 Uso práctico de los grupos adimensionales 300 Similitud cuando se conoce la ecuación diferencial 302 Colofón 303 Segunda parte Análisis de flujos internos importantes Flujo viscoso incompresible a través de tuberías 315 Parte A. Comparación general entre flujos laminares y flujos turbulentos 315 Introducción 315 Flujos laminares y turbulentos 316 Parte B. Flujo laminar 318 Primera ley de la termodinámica para flujo en tuberías; pérdida de altura 318 Problemas de flujo laminar en tuberías 323 Condiciones de entrada a la tubería 326 Parte C. Flujos turbulentos: consideraciones experimentales 327 Nota preliminar 327 Pérdida de altura en una tubería 328 Perfil de velocidad y esfuerzo cortante en la pared para flujo turbulento 333 Pérdidas menores en sistemas de tuberías 335 Parte D. Problemas de flujo en tuberías 340 Solución a problemas de tuberías en serie 340 Líneas de altura piezométrica y de energía total 349 Conductos no circulares 351 Parte E. Flujos turbulentos con números de Reynolds elevados 353 Esfuerzo aparente 353 Perfiles de velocidad para flujos turbulentos con números de Reynolds elevados 355 Detalles de los perfiles de velocidad para tuberías lisas y rugosas 362 Problemas para flujos con números de Reynolds elevados 367 Parte F. Flujo en tuberías en paralelo 370 Problemas de tuberías en paralelo 370 Tuberías ramificadas 374 Colofón 378 Flujo viscoso incompresible general: las ecuaciones de Navier-Stokes 397 Introducción 397 Parte A. Flujo laminar 398 Ley de viscosidad de Stokes 398 Ecuaciones de Navier-Stokes para un flujo laminar incompresible 403 Flujo paralelo: consideraciones generales 406 Problemas de flujo paralelo laminar 408 Una nota 414 Ecuaciones de Navier-Stokes simplificadas para una placa de flujo muy delgada 415 Ley de similitud dinámica a partir de las ecuaciones de Navier-Stokes 418 Parte B. Flujo turbulento 422 Un comentario 422 Promedios temporales para flujo turbulento permanente 423 Ecuaciones de Navier-Stokes para las magnitudes medias temporales: esfuerzo aparente 427 Manifestación del esfuerzo aparente: viscosidad de remolino 427 11 Flujo compresible unidimensional 431 Introducción 431 Parte A. Preliminares básicos 432 Relaciones termodinámicas para un gas perfecto 432 Propagación de una onda elástica 434 El cono de Mach 438 Una nota sobre flujo compresible unidimensional 440 Parte B. Flujo isentrópico con cambio simple de área 440 Leyes básicas y secundarias para flujo isentrópico 440 Propiedades locales en el punto de estancamiento isentrópico 444 Una diferencia importante entre flujo subsónico y flujo supersónico unidimensional 446 Flujo isentrópico de un gas perfecto 448 Flujo en una boquilla real en condiciones de diseño 451 Parte C. La onda de choque normal 454 Introducción 454 Líneas de Fanno y de Rayleigh 454 Relaciones para una onda de choque normal 458 Relaciones de onda de choque normal para un gas perfecto 459 Una nota sobre ondas de choque oblicuas 464 Parte D. Operación de boquillas 468 Una nota sobre chorros libres 468 Operación de boquillas 469 Parte E. Flujo a través de un ducto de sección constante con fricción 473 Introducción 473 Ecuaciones de flujo adiabático en sección constante para un gas perfecto 474 Parte F. Flujo permanente a través de un ducto de sección constante con transferencia de calor 482 Introducción 482 Relaciones para un gas perfecto 483 Colofón 488 Tercera parte Análisis de flujos externos importantes Flujo potencial 501 Introducción 501 Parte A. Consideraciones matemáticas 502 Circulación: conectividad de regiones 502 Teorema de Stokes 503 Circulación en flujos irrotacionales 505 Potencial de velocidad 505 Parte B. Función de corriente y relaciones importantes 507 Función de corriente 507 Relación entre la función de corriente y el campo de velocidad 509 Relación entre la función de corriente y las líneas de corriente 510 Relación entre la función de corriente y el potencial de velocidad para flujos irrotacionales, bidimensionales e incompresibles 511 Relaciones entre las líneas de corriente y las líneas de potencial constante 512 Parte C. Análisis básico de flujo bidimensional, incompresible e irrotacional 513 Un análisis acerca de las cuatro leyes básicas 513 Condiciones de frontera para flujos no viscosos 516 Coordenadas polares 516 Parte D. Flujos simples 520 Naturaleza de los flujos simples que se estudiarán 520 Metodologías de solución para flujo potencial 521 Flujo uniforme 524 Fuentes y sumideros bidimensionales 524 El vórtice simple 526 El doblete 528 Parte E. Superposición de flujos simples bidimensionales 533 Nota introductoria sobre el método de superposición 533 Sumidero con vórtice 533 Flujo alrededor de un cilindro sin circulación 535 Sustentación y arrastre para un cilindro sin circulación 537 Caso del cilindro giratorio 538 Sustentación y arrastre para un cilindro con circulación 541 Parte F. Flujos axisimétricos tridimensionales 545 Introducción 545 Función de corriente de Stokes 546 Relación entre líneas de corriente, función de corriente y campo de velocidad 547 Aplicación de las leyes básicas 549 Flujo uniforme 550 Fuentes y sumideros tridimensionales 551 Doblete tridimensional 552 Flujo permanente alrededor de una esfera 553 Flujos alrededor de cuerpos de revolución 555 Colofón 558 13 Teoría de capa límite Anotaciones introductorias 571 Espesor de la capa límite 572 Ecuaciones simplificadas de la capa límite para flujo laminar; ecuación de Blasius 575 Ecuación integral de momentum de Von Kármán y fricción superficial 581 Parte A. Capas límites laminares 583 Uso de la ecuación integral de momentum de Von Kármán 583 Fricción superficial para flujo en una capa límite laminar 586 Transición para flujo en una placa plana 591 Parte B.1 Capas límites turbulentas: placas lisas 593 Espesor de la capa límite sobre placas planas lisas 593 Arrastre por fricción superficial sobre placas lisas 596 Parte B.2 Capas límites turbulentas: placas rugosas 602 Arrastre por fricción superficial en capa límite turbulenta sobre placas rugosas 602 Parte C. Flujo sobre cuerpos curvos sumergidos 606 Flujo sobre fronteras curvas; separación 606 Arrastre sobre cuerpos sumergidos 609 Estela detrás de un cilindro 620 Perfiles de alas; comentarios generales 621 Temas adicionales sobre perfiles de alas, arrastre inducido y flujo transónico 625 Colofón 628 14 Flujo a superficie libre 645 Introducción 645 Consideración del perfil de velocidad 645 Flujo normal 646 Flujo normal: métodos modernos 651 Sección hidráulicamente óptima 655 Ondas gravitacionales 658 Energía específica; flujo crítico 660 Flujo variado en canales rectangulares cortos 668 Flujo gradualmente variado sobre canales largos 672 Clasificación de los perfiles superficiales para flujos gradualmente variados 677 Flujo rápidamente variado; el resalto hidráulico 682 Colofón 687 15 Turbomaquinaria 699 Parte A. Consideraciones generales 699 Introducción 699 Relaciones de similitud para turbomáquinas 701 Velocidad específica 704 Las leyes básicas 707 Parte B. Turbinas 710 Comentarios introductorios 710 Turbinas de impulso 710 Turbinas de reacción de flujo radial y axial 715 Turbinas (y compresores) de reacción con cascadas de alabes 720 Parte C. Ventiladores, bombas, sopladores y compresores 723 Anotaciones introductorias 723 Bombas y sopladores de flujo radial 724 Colofón 731 16 Mecánica computacional de fluidos 739 Introducción 739 Parte A. Métodos numéricos I 739 Operaciones numéricas para derivación e integración 739 Parte B. Problemas de flujo representados mediante ecuaciones diferenciales ordinarias 745 Un comentario 745 Introducción a la integración numérica de ecuaciones diferenciales ordinarias 745 Notas sobre programación 747 Problemas 748 Parte C. Problemas de flujo permanente representados mediante ecuaciones diferenciales parciales 760 Introducción a los problemas de flujo permanente con valores frontera 760 Flujo potencial 764 Flujo viscoso laminar incompresible en un ducto 767 Proyectos 770 Respuestas a problemas seleccionados 773 Bibliografía 779 A. I Métodos de medición 781 Introducción 781 Medición de presiones 781 Medición de velocidades 783 Medición de caudal en flujo incompresible en tuberías 784 Medición de caudal en flujo compresible en tuberías 789 Medidas de flujo a superficie libre; el vertedero 793 Medición de la viscosidad 796 Colofón 800 Deducción de la ecuación diferencial para el flujo adiabático en área constante para un gas perfecto 801 Curvas y tablas 803 Indice 814
650			_aMECANICA DE FLUIDOS
650			_aESTATICA DE FLUIDOS
650			_aTURBOMAQUINAS
942			_cBK _2udc
999			_c11244 _d11244