En las clases de física la ecuación de Bernoulli para mecánica de fluidos nos permite hacer un balance de las energías que intervienen en un sistema esta ecuación que parece sencilla nos permite en ingeniería encontrar:
- los valores precisos que necesitamos para bombear agua;
- el generador eléctrico apropiado para poder usar en una central hidroeléctrica;
- cuánta caída de presión hay de un extremo a otro de una tubería inclusive en un tramo determinado;
- las velocidades tanto de entrada como de salida del fluido transportado.
Y todo esto es posible gracias a la conservación de la energía, un artículo del cual ya hable anteriormente. Teniendo en cuenta los siguientes parámetros:
P = presión para encontrar el trabajo de flujo Wf
v = velocidad para encontrar la energía cinética Ec
h = altura respecto a nivel de referencia para encontrar la energía potencial Ep
Todos vienen con su respectivo subíndice para este caso usaré:
e = entrada del sistema
s = salida del sistema
También tenemos:
ρ = densidad
ɣ = peso especifico
Hf = perdidas por fricción
Wb = trabajo de la bomba
Wg = trabajo absorbido por el generador eléctrico
Todo esto puede representarse de la siguiente manera:
Ec1 + Ep1 + Wf1 - Hf -Wg + Wb = Ec2 + Ep2 + Wf2
Esta ecuación tiene por decirlo de alguna manera 3 presentaciones:
1. Ecuación de alturas. En esta todos los parámetros se expresan en unidades de longitud tales como metros, pies, yardas etc.
2. Ecuación de presiones. En esta todos los parámetros se expresan en unidades de presión tales como los pascales, bares, Psi, Atmosferas etc.
3. Ecuación de energías. La cual expresa todo los términos en unidades de energía como Joule, BTU, Libras fuerza pie etc.