Línea de corriente

Una línea de corriente  es una línea en hidromecánica , la dirección de la tangente a la que en cada punto coincide con la dirección de la velocidad de una partícula de fluido en ese punto (en otras palabras, en cada momento en el tiempo la partícula se mueve a lo largo de la línea de corriente). La línea de corriente es un caso especial de línea vectorial , cuando el campo de velocidades de los puntos de un medio continuo actúa como un campo vectorial . Un conjunto de líneas de corriente da una idea del flujo de un líquido o gas en un momento dado.

Visualización de flujo

Se puede hacer una imagen fotográfica de las líneas de corriente usando partículas suspendidas introducidas en la corriente con el propósito de visualizarlas . Para estos fines, por ejemplo, se utilizan polvo de aluminio en líquidos, humo en gases. Dado que las partículas se mueven a lo largo de las líneas de corriente en poco tiempo, una fotografía con una velocidad de obturación rápida crea la apariencia de una instantánea de la corriente.

Líneas de corriente y trayectorias

En un flujo estacionario, las partículas se mueven a lo largo de líneas de corriente. Sin embargo, en el caso de movimiento no estacionario, las líneas de corriente no coinciden con las trayectorias .

En la ilustración de la derecha:

Limitación de línea aerodinámica

En un flujo viscoso, la velocidad relativa en la capa límite cerca de la superficie del cuerpo aerodinámico es igual a cero, por lo tanto, la "línea de corriente límite" se usa como el equivalente de la línea de corriente en la superficie del cuerpo: la dirección de la tangente a esta línea coincide con la dirección del vector de tensión de fricción tangencial (por lo tanto, el nombre de " fricción de superficie lineal ").

Tubo actual

Si seleccionamos un área S en el flujo y dibujamos líneas vectoriales a través del límite de esta área (C1 en la figura de la izquierda) , entonces se forma una figura llamada tubo vectorial (en este caso, las líneas vectoriales que pasan a través se encuentran completamente dentro del tubo vectorial) [2] .

Un tubo vectorial para un campo de velocidad se llama tubo de corriente , ya que en movimiento constante es como un tubo con paredes, dentro del cual fluye un líquido a un caudal constante.

Notas

  1. ↑ K. V. Koshel, S. V. Prantz, Advección caótica en el océano Archivado el 4 de noviembre de 2013 en Wayback Machine , UFN, 176:11 (2006), 1177-1206.
  2. ↑ Sedov L.I. Mecánica continua. M. : Nauka, 1983. S. 42.

Literatura