Mecánica de medios continuos

A mecánica de medios continuos é unha rama da física (especificamente da mecánica) que propón un modelo unificado para sólidos deformables, sólidos ríxidos e fluídos. Fisicamente os fluídos clasifícanse en líquidos e gases. O termo medio continuo úsase tanto para designar un modelo matemático, como calquera porción de material cuxo comportamento se poida describir de xeito adecuado por ese modelo. Existen tres grandes grupos de medios continuos:
Mecánica do sólido ríxido
Mecánica dos sólidos deformables.
Mecánica de fluídos, que distingue á súa vez entre:
Fluídos compresibles.
Fluídos incompresibles.

Aínda que a mecánica de medios continuos é un modelo que permite investigar as propiedades de sólidos deformables e fluídos con gran precisión, hai que lembrar que a escalas moi pequenas a materia está feita de átomos. E esa natureza atómica da materia dá lugar a certo tipo de microestrutura heteroxénea que viola algún dos principios da mecánica de medios continuos. Con todo, malia esta dificultade, a mecánica de medios continuos é unha aproximación válida na maioría de situacións macroscópicas nas que a microestrutura asociada á natureza atómica da materia pode ser ignorada (nos fluídos, o número de Knudsen úsase para determinar ata que punto a hipótese de continuidade do medio é adecuada).

No modelo suscitado pola mecánica de medios continuos as magnitudes físicas como a enerxía ou a cantidade de movemento poden ser manexadas no límite infinitesimal. Por esa razón as relacións básicas en mecánica de medios continuos toman a forma de ecuacións diferenciais. Os tipos básicos de ecuacións usadas en mecánica de medios continuos son:

Ecuacións Constitutivas que caracterizan as propiedades do material que trata de modelizarse como medio continuo.
Leis de conservación que son leis físicas fundamentais como as correspondentes a:
Conservación da cantidade de movemento.
Conservación da enerxía.

Posto que as propiedades dos sólidos e fluídos non dependen do sistema de coordenadas elixido para o seu estudo, as ecuacións da mecánica de medios continuos teñen forma tensorial. É dicir, as magnitudes básicas que aparecen na mecánica de medios continuos son tensores, o cal permite escribir as ecuacións nun xeito básico que non varía dun sistema de coordenadas a outro.

Mecánica de medios continuosmecánica de sólidos deformables. A mecánica de sólidos deformables é a rama da física que trata con medios continuos que teñen unha forma definida non determinada por enteiro polo recipiente ou conxunto de constrinximentos sobre a superficie do sólido.Elasticidade, que describe os materiais que recuperan a súa forma se se retiran as forzas causantes da deformación.Plasticidade, que describe os materiais que sofren deformacións permanentes e non recuperables despois da aplicación de forzas abondo grandes.Reoloxía Dado que algúns materiais presentan viscoelasticidade (unha combinación de comportamento elástico e viscoso), a distinción entre a mecánica de sólidos e la mecánica de fluídos é difusa.Mecánica de fluídos (incluíndo hidrostática e hidrodinámica), que trata sobre a física de fluídos. Unha propiedade importante dos fluídos é a súa viscosidade, forza interna xerada por un fluído que se opón ó movemento do mesmo.Fluído non-newtonianoFluído newtoniano

Categoría:Mecánica