12 Meses de PSN Gratis

12 Meses de PSN Gratis: Acabo de recibir un código de PSN de esta página https://www.psnzone.com/es/

Historia de la Hidráulica

Historia de la Hidráulica

La Hidráulica nace de la necesidad del hombre por aprovechar las fuerzas de los elementos  naturales que tiene en su entorno.

• Las primeras aplicaciones que tuvo la Hidráulica en la sociedad fueron la  Rueda Nonia y el molino de viento ; que  son artefactos impulsados por palancas  con ayuda de fuerzas como las del viento y el agua.Estos mecanismos facilitaron el modo de vida de la época y además familiarizaron al hombre  con las posibilidades de los fluidos para generar y transmitir energía de una forma  empírica

• La primera bomba construida por el hombre fue la jeringa y se debe a los antiguos egipcios, quienes la utilizaron para embalsamar las momias. en el siglo II A.C., la convirtió en una bomba de doble efecto.
• En la segunda mitad del siglo XV, LEONARDO DA VINCI en su escrito sobre flujo de agua y estructuras para ríos, estableció sus experiencias y observaciones en la construcción de instalaciones hidráulicas ejecutadas principalmente en Milán y Florencia .Este tipo de experiencias u observaciones eran los acueductos utilizados por ellos .

•  Posteriormente en 1612 Galileo crea un sistema para medir el movimiento del agua en el cual un liquido sube a través de  un agujero.
• Ya en 1643 Torriceli, alumno de Galileo enuncia la ley del flujo libre  de líquidos a través de orificios. Además creo el Barómetro el cual tiene como objetivo la medición de la presión  atmosférica.
•  En 1650 Blaise Pascal formula la ley de distribución de la presión de un liquido; en donde dice que al encajar un liquido  en un tubo con una fuerza está de podría duplicar hasta 10 veces más según su medida cilíndrica. Igualmente descubre la comprobación de que la potencia del vació se debe al peso de la atmósfera y no ha un "error natural" como se creía anteriormente. 

• Newton  por su parte da una introducción de viscosidad en los fluidos como el aceite y el agua ; y los fundamentos de la teoría de Hidrodinámica,Newton dice que  los liquido  contenido en recipientes grandes están influenciados  por la fuerza de la naturaleza.

Hasta la mitad del siglo dieciocho  no existía aun una ciencia integrada sobre el comportamiento de los fluidos. Los fundamentales teóricos  de la Mecánica  de Fluidos como una ciencia se deben aDaniel  Bernoulli y a Leonard Euler en el siglo dieciocho.

• Daniel Bernoulli en 1738 en su "Hidrodinámica", formula la ley fundamental del movimiento de los Fluidos que da relación entre presión, velocidad y cabeza del fluido; propuso que la presión atmosférica se notaba más cuando en un recipiente hay un agujero  y el agua sale con menos presión y  más fuerza y que la  presión es mayos cuando la altura de el recipiente es mayor.

• Leonard Euler  desarrolla ecuaciones diferenciales generales del flujo para los  fluidos no viscosos.Esto marco el análisis de la Mecánica de Fluidos. Asimismo creó la ecuación general  para todas las maquinas hidráulicas rota dinámicas, y los fundamentos de la teoría de la flotación. 

• Joseph Braham, construyo en Inglaterra la primera prensa hidráulica. Esta primera prensa utilizaba sello de cuero y agua como fluido de trabajo. El accionamiento se realizaba por medio de una bomba manual y no superaba los 10 bares de presión. Sin embargo, la fuerza desarrollada por ella fue algo descomunal e inesperada para el mundo técnico e industrial de entonces.
  Inmediatamente  siguieron  sin numero de aplicaciones y como era  de  esperarse, se abrió un mercado para el mismo sin precedentes y que superaba las disponibilidades tanto técnicas como financieras de su tiempo.
  El segundo periodo, que comprende los últimos años del siglo XVIII y la mayoría del XIX, se caracterizó por la acumulación de datos experimentales y por  la determinación de factores de corrección para la ecuación de Bernoulli. Se basaron en el concepto de fluido ideal, o sea que no tuvieron en cuenta una propiedad tan importante como la viscosidad. 

En los años posteriores a 1850 las grandes ciudades de Inglaterra instalaron centrales de suministros de energía hidráulica, la cual era distribuida a grandes distancias por tuberías hasta las fabricas donde accionaban molinos, prensas, laminadores y grúas.

                           

Euler, Bernoulli, Reynolds,  Saint Venant, Newton, Pascal...

Desde la creación el hombre ha  estado empeñado en multiplicar su fuerza física. Inicialmente se asocio con otros para aplicar cada uno su fuerza individual a un solo objeto. Posteriormente un ilustre desconocido inventó la rueda y otros la palanca y la cuña. Con estos medios mecánicos se facilitaron enormemente las labores. Pronto estos elementos se combinaron y evolucionaron hasta convertirse en ingenios mecánicos muy diversos, que fueron utilizados en la construcción de los pueblos, en las guerras y en la preparación de la tierra.

                

También el hombre al lado del desarrollo de los dispositivos mecánicos, empezó desde muy temprano la experimentación de la utilización de recursos naturales tan abundantes como el agua y el viento. Inicialmente se movilizo en los lagos y ríos utilizando los troncos de madera que flotaban. Mas adelante la navegación se hizo a ve la aprovechando la fuerza de los vientos.

                                 

http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/historia/historiadelahidraulica/historiadelahidraulica.html

La rueda hidráulica y el molino de viento Son preámbulos de mucho interés para la historia de los sistemas con potencia fluida, pues familiarizaron al hombre con las posibilidades d los fluidos para generar y transmitir energía y le enseñaron en forma empírica los rudimentos de la Hidromecánica y sus propiedades.

La primera bomba construida por el hombre fue la jeringa y se debe a los antiguos egipcios, quienes la utilizaron para embalsamar las momias. CTESIBIUS en el siglo II A.C., la convirtió en una bomba de doble efecto.

En la segunda mitad del siglo XV, LEONARDO DA VINCI en su escrito sobre flujo de agua y estructuras para ríos, estableció sus experiencias y observaciones en la construcción de instalaciones hidráulicas ejecutadas principalmente en Milán y Florencia.

GALILEO en 1612 elaboro el primer estudio sistemático de los fundamentos de la Hidrostática.
Un alumno de Galileo, TORRICELI, enunció en 1643 la ley del flujo libre de líquidos a través de orificios. Construyo El barómetro para la medición de la presión atmosférica.

        

BLAISE PASCAL, aunque vivió únicamente hasta la edad de 39 años, fue uno de los grandes científicos y matemáticos del siglo XVII. Fue responsable de muchos descubrimientos importantes, pero en relación con la mecánica de fluidos son notables los siguientes:

·       La formulación en 1650 de la ley de la distribución de la presión en un liquido contenido en un recipiente. Se conoce esta, como ley de Pascal.

·       La comprobación de que la potencia del vacío se debe al peso de la atmósfera y no a un "horror natural" como se creyó por mas de 2000 años antes de su época.

A ISAAC NEWTON, además de muchas contribuciones a la ciencia y a las matemáticas, se le debe en Mecánica de Fluidos:

·       El  primer enunciado de la ley de fricción en un fluido en movimiento.

·       La introducción del concepto de viscosidad en un fluido.

·       Los fundamentos de la teoría de la similaridad hidrodinámica.

Estos, sin embargo, fueron trabajados aislados de los cuales resultaron leyes y soluciones a problemas no conexos. Hasta la mitad del siglo XVIII no existía aun una ciencia integrada sobre El comportamiento de los fluidos.

Los fundamentos teóricos de la Mecánica de Fluidos como una ciencia  se deben a Daniel Bernoulli y a Leonhard Euler en el siglo XVIII.

DANIEL BERNOULLI, 1700-1782, perteneció a una famosa familia suiza en la cual hubo once sabios celebres, la mayoría de ellos matemáticos o mecánicos. Gran parte de su trabajo se realizo en San Peterburgo, como miembro de la academia rusa de ciencias. En 1738 en su "Hidrodinámica", formulo la ley fundamental del movimiento de los fluidos que da la relación entre presión, velocidad y cabeza de fluido.

LEONHARD EULER, 1707-1783, también suizo, desarrollo las ecuaciones diferenciales generales del flujo para los llamados fluidos ideales (no viscosos). Esto marco El principio de los métodos teóricos de análisis en la Mecánica de Fluidos. A Euler se le debe también la ecuación  general del trabajo para todas las maquinas hidráulicas rotodinamicas (turbinas, bombas centrifugas, ventiladores, etc.), además de los fundamentos de la teoría de la flotación.

En 1985, después de 135 años de  la formulación de la ley de Pascal, JOSEPH BRAMAH, construyo en Inglaterra la primera prensa hidráulica. Esta primera prensa utilizaba sello de cuero y agua como fluido de trabajo. El accionamiento se realizaba por medio de una bomba manual y no superaba los 10 bares de presión. Sin embargo, la fuerza desarrollada por ella fue algo descomunal e inesperada para el mundo técnico e industrial de entonces.

Inmediatamente  siguieron  sin numero de aplicaciones y como era  de  esperarse, se abrió un mercado para el mismo sin precedentes y que superaba las disponibilidades tanto técnicas como financieras de su tiempo.

El segundo periodo, que comprende los últimos años del siglo XVIII y la mayoría del XIX, se caracterizó por la acumulación de datos experimentales y por  la determinación de factores de corrección para la ecuación de Bernoulli. Se basaron en el concepto de fluido ideal, o sea que no tuvieron en cuenta una propiedad tan importante como la viscosidad. Cabe destacar los nombres de experimentalistas notables como ANTOINE CHEZY, HENRI DARCY, JEAN POISEUILLE en Francia; JULIUS WEISBACH Y G. HAGEN en Alemania. De importancia especial fueron los experimentos de Weisbach y las fórmulas empíricas resultantes que fueron utilizadas hasta hace poco tiempo.

Entre los teóricos de la Mecánica de Fluidos de este período, están LAGRANGE, HELMHOLTZ Y SAINT VENANT.

En los años posteriores a 1850 las grandes ciudades de Inglaterra instalaron centrales de suministros de energía hidráulica, la cual era distribuida a grandes distancias por tuberías hasta las fabricas donde accionaban molinos, prensas, laminadores y grúas.

                                                             

Todavía  funcionan en algunas ciudades europeas las redes de distribución de energía hidráulica. En Londres, por ejemplo, esta aun en servicio la empresa " The London Hydraulic Power Co.", con capacidad instalada de 700 HP y 180 millas de tubería de distribución. En la misma ciudad, el famoso Puente de la Torre, es accionado hidráulicamente, así como el ascensor principal en el edificio de la institución de los Ingenieros Mecánicos.

En el periodo siguiente, al final del siglo XIX y principios del XX, se tomó en cuenta la viscosidad y la teoría de la similaridad. Se avanzó con mayor rapidez por la expansión tecnológica y las fuerzas productivas. A este período están asociados los nombres de GEORGE STOKES y de OSBORNE REYNOLDS, 1819-1903 y 1942-1912, respectivamente.

En la Hidráulica contemporánea se deben mencionar a: LUIDWIG PRANDTL, THEODOR VON KARMAN Y JOHAN NIKURADSE. Los dos primeros por sus trabajos en Aerodinámica y Mecánica de Fluidos que sirvieron para dilucidar la teoría  del flujo turbulento; el último sobre flujo en tuberías.

En 1906 la Marina de los EE.UU. botó El U.S.Virginia, primer barco con sistemas hidráulicos para controlar su velocidad y para orientar sus cañones.

En 1930 se empezaron a construir las bombas de paletas de alta presión y se introdujeron los sellos de caucho sintético. Diez años después los servomecanismos electrohidráulicos ampliaron el campo  de aplicación de la  oleohidráulica (rama de la hidráulica que utiliza aceite mineral como fluido). Desde los años sesenta el esfuerzo investigativo de la industria y las entidades de formación profesional ha conducido hasta los sofisticados circuitos de la fluídica.

 

BIBLIOGRAFIA

·        Betancourt Hugo, Memorias curso de oleohidraulica Medellín marzo 1 al 11 de 1989.  Editorial Limusa

·        Enciclopedia Monitor. Editorial SALVAT.

·        Enciclopedia Encarta. Microsoft Corporación.

·        INTERNET:

  www.galileo.imssfirenze.

 www.loner.ccsr.uluc.edu.