Fluido

Fig. 1. Son moléculas en 3 estados diferentes. Sólo los líquidos y los gases son fluidos. Como las moléculas de los sólidos están tan apretadas, no tienen la capacidad de "fluir".

Un fluido es un material que puede fluir fácilmente e incluye tanto líquidos como gases. Estos materiales suelen contener energía que puede ser aprovechada como energía primaria. Entre ellos se encuentra el aprovechamiento de flujos de energía primaria como

• la energía hidroeléctrica - el agua, un fluido, tiene energía potencial y fluye a través del ciclo del agua.
• el viento - el aire en movimiento en la atmósfera mueve las palas del rotor de la turbina eólica.
• la energía mareomotriz: el agua del océano tiene energía cinética que puede aprovecharse.

Un fluido puede dividirse en dos categorías: fluidos incompresibles y fluidos compresibles. Por lo general, los fluidos en estado líquido, como el agua, son fluidos incompresibles porque su densidad permanece esencialmente constante cuando cambia la presión. Por el contrario, los fluidos compresibles (la mayoría de los gases) cambian de densidad si hay un cambio de presión, lo que significa que tienen la capacidad de ser comprimidos, lo que hace que estos fluidos sean vitales para cosas como los motores térmicos.

Los motores térmicos aprovechan este cambio de volumen por un cambio de presión para hacer girar las turbinas. Este proceso permite al ser humano aprovechar la energía química del carbón, el petróleo, el gas natural y los biocombustibles. El mismo proceso permite generar electricidad en las centrales nucleares y en la energía geotérmica.

Cuando las temperaturas y las presiones son lo suficientemente altas, se crea una forma exótica de materia que es difícil de identificar como líquido o como gas, ya que presenta propiedades de ambos. Este estado se denomina fluido supercrítico y se utiliza en las plantas de carbón supercrítico y en los reactores nucleares supercríticos.

La mecánica de fluidos es la rama de la física o la ingeniería que estudia cómo se mueven y actúan los fluidos. Es la clave para comprender en profundidad los flujos de energía primarios mencionados anteriormente. Esta disciplina requiere años de estudio exhaustivo para entenderla, pero un buen lugar para empezar es el portal especial de fluidos en hiperfísica.

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