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6000 BCE
EN LA ANTIGÜEDAD
Existen constancia de estructuras de regadío (canales, acequias, norias...) de la antigua Mesopotamia, el valle del Indo, China, Babilonia y el Antiguo Egipto, así como en culturas amerindias como los Anasazi. La necesidad de emprender grandes trabajos hídricos que sustentaran a la agricultura fundamentó los primeros Estados. -
3000 BCE
LA RUEDA HIDRÁULICA
Diseñada por el hombre para elevar el agua -
600 BCE
LA EDAD OSCURA
La decadencia de la Edad Oscura supuso un largo periodo de estancamiento en el análisis científico de los fluidos. Muchas obras clásicas se pierden y desaparecen los grandes centros de formación de la antigüedad como la Academia de Atenas (cerrada en el 529 por pagana) o la Biblioteca de Alejandría (arrasada por cristianos en el 391 y por musulmanes en el 642). Buena parte de los avances científicos, incluyendo la mecánica de fluidos y las matemáticas necesarias desaparecen. -
323 BCE
LA INGENIERÍA GRECORROMANA
La segunda oleada de innovaciones tuvo lugar durante el periodo helenístico. Los ingenieros griegos introdujeron el resto de dispositivos preindustriales de elevación de agua; en particular los que investigaron el movimiento de la rueda y la acción de bombeo. -
530
LA MECÁNICA DE FLUIDOS COMO CIENCIA
Arquímedes de Siracusa, (287-212 adC), escribió Hidrostática, el primer tratado científico sobre fluidos. También formuló, aunque no en su enunciado moderno, el principio de que la fuerza ejercida por líquido sobre un cuerpo sumergido depende del peso del líquido desalojado, hoy llamado Principio de Arquímedes en su honor. la compilación integral de su obra no fue realizada hasta c. 530 d. C. por Isidoro de Mileto. -
1000
LA HIDRAULICA MUSULMANA
La expansión del Islam puso a los árabes en contacto con los antiguos sistemas de irrigación mesopotámicos y romanos, que conservaron y expandieron.Los molinos de agua de la antigüedad tardía proporcionaron el modelo que los conquistadores árabes utilizaron en su uso extensivo de rueda hidráulica vertical, tanto la que se mueve por el impulso de la corriente sobre su parte inferior, el uso de martillo pilón y mecanismos de manivelas y bielas. -
1500
CORRIENTES E INVENTOS
Leonardo da Vinci (Leonardo di ser Piero da Vinci) (Vinci, 15 de abril de 14522-Amboise, 2 de mayo de 1519) Como ingeniero e inventor, Leonardo desarrolló ideas muy adelantadas a su tiempo, tales como el helicóptero, el carro de combate, el submarino y el automóvil. Muy pocos de sus proyectos llegaron a construirse (entre ellos la máquina para medir el límite elástico de un cable), puesto que la mayoría no eran realizables durante esa época. -
LA GRAVEDAD EN UN FLUIDO
Galileo Galilei (1565- 1642), Eminente hombre del Renacimiento, mostró interés por casi todas las ciencias y artes (música, literatura, pintura). De forma más estrictamente relacionada con los fluidos, Galileo demostró que la diferencia de presión entre dos puntos de un fluido en reposo depende solo de la variación de altura. Se trata de la segunda gran base necesaria, tras el trabajo de Arquímedes, para la fluidostática. -
LEY DE TORRICELLI
Evangelista Torricelli (1608-1647) físico y matemático italiano. famoso por haber medido la presión de la atmósfera con un manómetro de mercurio, lo que hace que muchas veces se conozca como torricelli o torr a una unidad de presión equivalente a un milímetro de mercurio. Formuló el teorema de Torricelli en un fluido en reposo. -
EL PRINCIPIO DE PASCAL
Blaise Pascal (1623-1662 fue un matemático, físico, filósofo y teólogo francés, que realizó trabajos sobre matemáticas y geometría, probabilidad, cálculo automático y física.
Su trabajo en mecánica de fluidos se centró en clarificar el concepto de presión, requisito necesario para convertir la fluido estática en una ciencia coherente. Enunció el principio de Pascal, que dice que la presión es independiente de la dirección, contribuyendo a diferenciarlo del concepto íntimamente ligado de tensión. -
LA FUERZA DEL AIRE
Otto von Guericke (1602 – 1686).
Se hizo famoso por sus experimentos como el de los Hemisferios de Magdeburgo, que probaron que la atmósfera ejercía fuerzas significativas al hacer el vacio en una esfera compuesta de dos mitades separables y ver la gran cantidad de personas necesarias para separarlas. Estos avances dieron a luz a la neumática, al verse que el aire, tratado como fluido, podía ser un importante agente. -
LEY DE LA VISCOSIDAD
Sir Isaac Newton (1643 – 1727) Newton trabajó en una ley de la viscosidad, que definió el concepto en la mecánica de fluidos a través de la relación del esfuerzo cortante y la tasa de deformación del fluido. Aquellos fluidos con un esfuerzo cortante lineal a la tasa de deformación se llaman newtonianos en honor a este trabajo. También estableció una ley para la convección en un fluido, que abrio el comienzo a las consideraciones térmicas en el seno de un fluido. -
LA ECUACIÓN DE NAVIER- STOKES
El desarrollo de la física tras los avances de Newton permitió a matemáticos de la talla de Bernoulli, D'Alembert, Lagrange, Cauchy y Euler desarrollar una teoría que explicara no ya como se distribuye un fluido estático, sino su comportamiento en movimiento. La elaboración del sistema de ecuaciones de Navier-Stokes supuso la formulación actual de buena parte de la ciencia de fluidos. -
LA MEDIDA DE LA VISCOSIDAD
Henri Pitot (1695 - 1771) fue un ingeniero y físico francés. Fue militar y estudió matemáticas por su cuenta. En 1723 fue nombrado asistente del gran físico Réaumur, y en 1724 entró en la Academia de Ciencias. Se le nombró ingeniero jefe de los estados del Languedoc, construyendo el acueducto de Saint-Climent. También acometió la desecación de pantanos, la construcción de puentes y saneamientos en las ciudades del Languedoc. -
LA ECUACIÓN DE BERNOULLI
Daniel Bernoulli (1700 - 1782) fue un matemático, estadístico, físico y médico holandés-suizo, perteneciente a una familia de destacados matemáticos. Destacó no sólo en matemática pura, sino también en las aplicadas. Hizo importantes contribuciones en hidrodinámica y elasticidad. -
LA ECUACIÓN DE CONTINUIDAD
Leonhard Euler (1707 - 1783) matemático y físico.La mecánica de fluidos suele reconocerle como el primer verdadero fluidodinamicista. Además de contribuir al desarrollo de la teoría matemática subyacente a la física dió las formas actuales de la ecuación de continuidad (analizando la conservación de la masa) y la del momento lineal (analizando las fuerzas y el movimiento que causan), dando lugar a las ecuaciones de Euler, que posteriormente serían la base de las de Navier-Stokes. -
LA MEDIDA DEL CAUDAL
Giovanni Battista Venturi (1746 - 1822) fue un físico italiano. Contemporáneo de personajes como Leonhard Euler y Daniel Bernoulli fue ordenado sacerdote en 1769. En ese mismo año es nombrado como profesor de lógica en el seminario de Reggio Emilia. En 1774 se convirtió en profesor de geometría y filosofía en la Universidad de Módena, donde en 1776 se convirtió en profesor de física. -
LA ECUACION DE BERNOULLI MODERNA
Joseph Louis Lagrange (1736 - 1813) fue un matemático, físico y astrónomo italiano que después vivió en Prusia y Francia. Lagrange demostró el teorema del valor medio, desarrolló la mecánica Lagrangiana y tuvo una importante contribución en astronomía.
En mecánica de fluidos desarrollo el enfoque lagrangiano, en contraposición al euleriano y basandose en posiciones en vez de partículas. Dio a la ecuación de Bernoulli su forma moderna a partir de las ecuaciones de Eule -
LOS MANÓMETROS DE BOURDON
Eugene Bourdon (1808-1884), que desarrolló un nuevo tipo de manómetros más refinados en su sensibilidad, con mayor rango, algo necesario por los requerimientos de las máquinas de vapor, y que dan una lectura más simple, con una aguja en una escala, en vez de forzar las conversiones de columna de líquidos como los manómetros tradicionales. Dichos manómetros se impusieron rápidamente, siendo los habituales hasta la aparición de medidores digitales. -
LA TERMODINAMICA
William John Macquorn Rankine (1820 - 1872)utilizó su teoría para establecer relaciones entre la temperatura, la presión y la densidad de gases, y las expresiones para el calor latente de evaporación de un líquido. Predijo con precisión el sorprendente hecho de que el aparente calor específico del vapor saturado sería negativo.También analizó la circulación de una corriente en torno de sólidos, dentro del campo del flujo ideal, dando nombre al óvalo de Rankine. -
RESISTENCIA DEL AGUA
William Froude (1810-1879) fue un ingeniero hidráulico y arquitecto naval inglés. Froude fue el primero a establecer leyes confiables respecto a la resistencia que el agua ejerce al avance de los navíos, y a calcular su estabilidad. Trabajando con el análisis dimensional desarrolló la teoría de modelos que permite considerar la semejanza para que una maqueta represente fidedignamente el problema real. En la mecánica de fluidos un parámetro adimensional lleva su nombre: el número de Froude. -
TIPOS DE FLUJOS
Gotthilf Hagen (1797-1884) y Jean Louis Marie Poiseuille (1799-1869) llegaron de forma independiente a la Ley de Hagen-Poiseuille, que describe el comportamiento de un fluido que se mueve por acción de la diferencia de presión.
Maurice Couette (1858-1943), físico de la Sorbona desarrolló el estudio del ahora llamado Flujo de Couette, que se produce por efecto de la viscosidad cuando una de las paredes del conducto se mueve y arrastra a este. -
ONDAS DE CHOQUE
Ernst Mach (1838 - 1916) Descubrió la existencia del hoy llamado cono de Mach. Es una onda de presión de forma cónica que parte de los cuerpos que se mueven a velocidades superiores a la del sonido. La relación entre la velocidad a la que se desplaza el cuerpo y la velocidad del sonido es un factor físico de gran importancia, se conoce con el nombre de número de Mach. Una velocidad de Mach 2,7 significa que el cuerpo se mueve a una velocidad 2,7 veces superior a la de propagación del sonido. -
LA TURBULENCIA Y LA MECÁNICA ACTUAL
Osborne Reynolds (1842-1912), responsable del teorema del transporte de Reynolds con los que las ecuaciones de la dinámica adquirieron su forma moderna. Innovador también en flujo viscoso y lubricación, su trabajo fue vital para el posterior desarrollo que se daría en dichos campos. -
LA AERONÁUTICA MODERNA
Theodore Kármán (1881 - 1963) fue un ingeniero y físico húngaro-estadounidense originario de una familia judía que tuvo que emigrar durante el nazismo. Se había formado con Prandtl en la Universidad de Göttingen y había trabajado en instituciones del máximo nivel académico alemán como RWTH Aachen. En América, acepta la jefatura del Guggenheim Aeronautical Laboratory en el Instituto Tecnológico de California y se convierte en un elemento clave del avance aeronáutico estadounidense. -
LA TEORIA DEL PERFIL ALAR
El Teorema Kutta-Joukowski, relaciona, bajo las simplificaciones de flujo ideal (que permite usar la ecuación de Bernoulli), la fuerza de sustentación generada por un cilindro recto con la velocidad del fluido por el cilindro, la densidad del fluido, y la circulación alrededor del mismo. -
FLUIDOS EN ROTACIÓN Y UNA NUEVA VISIÓN DE TURBULENCIA
Geoffrey Ingram Taylor (1886 – 1975) trabajó en ondas de choque, la aplicación de flujo turbulento en la meteorología, problemas que involucran un fluido girando para el que enunció el Teorema de Taylor-Proudman, trabajó en aviación supersónica. Interesado en la difusión entre fases dio lugar a la Dispersión de Taylor y a la Inestabilidad Rayleigh-Taylor. Incluso retirado desarrolló un método para medir la viscosidad mediante burbujas y la dispersión en flujos con superficies porosas. -
LA CAPA LÍMITE
Ludwig Prandtl (1875 – 1953) fue un físico alemán que destacó en la mecánica de medios continuos. En ingeniería estructural participó en la teoría de la torsión mecánica, la teoría de membranas, la capacidad portante de los terrenos y sus aplicaciones al diseño de cimentaciones, además de sus aportaciones a la teoría de la plasticidad.
