¿Qué es la hidráulica y sus ramas principales?

La hidráulica indaga en el flujo y el comportamiento de los líquidos, e incluye el estudio de los dispositivos y sistemas hidráulicos. Además, contempla el diseño y la construcción de sistemas hidráulicos, como bombas, válvulas y tuberías. Hay dos tipos principales de hidráulica: la hidrostática y la hidrodinámica.

Es la rama de la Física que se encarga de estudiar el comportamiento y el movimiento de los fluidos. Se divide en: ➢ Hidrostática o Estática de Fluidos. Estudia los fluidos en reposo. ➢ Hidrodinámica o Dinámica de Fluidos.

La hidráulica es una tecnología que emplea un líquido o fluido como modo de transmisión de la energía necesaria para mover o hacer funcionar una máquina o un mecanismo. Este fluido puede ser agua o aceite aunque el más utilizado es el aceite.

Los tres tipos de fluidos hidráulicos más comunes son aceite mineral, éster de organofosfato, y polialfaolefina. Algunos de los nombres registrados de fluidos hidráulicos incluyen Durad®, Fyrquel®, Skydrol®, Houghton-Safe®, Pydraul®, Reofos®, Reolube®, y Quintolubric®.

De acuerdo con la UDLAP, los componentes básicos de este tipo de sistemas están conformados por una bomba hidráulica, un filtro, un recipiente de almacenamiento de aceite o depósito, válvulas hidráulicas, actuadores y un fluido hidráulico.

La energía hidráulica (también llamada energía hídrica o hidroenergía) se obtiene gracias a la energía cinética y la energía potencial de corrientes de agua (como saltos o ríos) y mareas. Por ejemplo: centrales hidroeléctricas, molinos de agua, energía marina.

Desde el punto de vista histórico, Joseph Bramah (1749 - 1814), en la imagen a la derecha, es considerado el fundador de la hidráulica técnica. Él fue quien desarrolló en 1795 una máquina accionada por agua a presión que aumentaba la energía aplicada 2000 veces.

La fuerza hidráulica es la fuerza que ejerce un cilindro hidráulico al ser presionado por el líquido dentro de su circuito y esa fuerza resultante es capaz de levantar un peso, abrir una puerta, estirar o retraer un mecanismo, etc.

Se remonta miles de años atrás con los romanos y los griegos, quienes ya aprovechaban la energía que producía el agua, con el uso de ruedas hidráulicas para moler el grano.

Los fluidos pueden ser de tres tipos:

En la actualidad encontramos dos tipos de centrales hidráulicas: de embalse o fluyentes. La primera utiliza los embalses para acumular el agua que se utilizará después mientras que la segunda se lleva el agua directamente del río por unas tuberías hasta la central.

Tipos de bombas hidráulicas

EN QUÉ CONSISTE LA HIDRÁULICA INDUSTRIAL. Hablamos de neumática industrial para referirnos al proceso por el que se busca aumentar la presión del fluido mediante una bomba para utilizarlo como trabajo energía en un actuador, normalmente un cilindro.

El caudal es controlado estrangulando al fluido a través de un orificio variable a su vez regulado por el pistón compensador. El regulador de flujo bypass es más eficiente que un regulador estándar.

Tanto la hidráulica como la neumática son aplicaciones de transmisión de energía mediante fluidos. La neumática usa un gas fácilmente compresible como el aire o un gas puro apropiado - mientras que la hidráulica usa un liquido relativamente incompresible como el aceite.

APLICACIONES DE LA HIDRÁULICA

Los sistemas hidráulicos están en todas partes. Se usan en autos, equipos de construcción, edificios e instalaciones de fabricación. La hidráulica es una de las formas más eficientes de crear movimiento cuando se trata de cargas pesadas o se necesita un movimiento repetitivo.

Ejemplos de energía hidráulica

-Un surfista impulsado por las olas gana energía cinética gracias a la energía hidráulica del mar. Un kayak que desciende por los rápidos del río utiliza la corriente del río para realizar un trabajo de desplazamiento. Un molino de agua convierte el agua que cae en energía de rotación.

El principio de Pascal afirma que cuando se ejerce presión sobre un fluido incompresible, la presión se transmite con igual intensidad a todos los puntos del fluido y a las paredes que lo contienen.

En física, el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase: la presión ejercida en cualquier lugar de un fluido encerrado e incompresible se transmite por igual en todas las direcciones en todo el fluido, es decir, la ...

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En función de la capacidad de la presa, Kariba se considera la más grande del mundo. La presa de Kariba está localizada en Zambia, cuenta con una capacidad de volumen de agua de 180.600 hm³.

La energía hidráulica, también conocida como hidroeléctrica, aprovecha la fuerza del agua en movimiento para producir electricidad. El uso de recursos hídricos como fuente de energía es una práctica ancestral.

Pascal observó que un cambio de presión aplicado a un fluido encerrado se transmite sin disminuir a todo el fluido y a las paredes de su recipiente.

El aceite hidráulico es un fluido no compresible que desempeña un papel fundamental para el buen funcionamiento de los sistemas hidráulicos. Además de su papel principal para la transferencia de energía, tiene varias funciones secundarias: eliminación de la contaminación, sellado y lubricación.

La primera máquina de presión hidráulica fue inventada en el siglo XVIII en Inglaterra. Su creador fue el ingeniero Joseph Bramah quien la patentó (como prensa hidráulica) en 1795. Un cilindro pequeño de agua está conectado a uno más grande por medio de un tubo angosto.

Desventajas de la energía hidráulica

La construcción de presas tiene un gran impacto medioambiental: puede alterar el hábitat acuático, inundar áreas que antes estaban secas, puede ser precisa la expropiación de tierras, provocando la reubicación de comunidades locales, cambios en la calidad del agua, etc.

PROPIEDADES DE UN FLUIDO

Son propiedades la presión, la temperatura (común a todas las sustancias), la densidad, la viscosidad, la elasticidad, la tensión superficial, etc.