hidrodinámica

La hidrodinámica es la rama de la física que estudia el movimiento de los fluidos y las fuerzas que interaccionan en ellos. Se ocupa de líquidos y gases en movimiento, y contrasta con la hidrostática, que describe fluidos en reposo. Sus resultados se aplican en ingeniería, meteorología, oceanografía y biomedicina.

En hidrodinámica se emplean leyes de conservación: la masa, a través de la ecuación de continuidad; y la cantidad de movimiento, mediante las ecuaciones de Euler para fluidos ideales o la ecuación de Navier‑Stokes para fluidos viscosos. Estas ecuaciones constituyen el marco matemático para predecir velocidades, presiones y tensiones en el fluido.

Los fluidos pueden ser incomprensibles o compresibles, Newtonianos o no Newtonianos, y su comportamiento puede ser laminar o turbulento. El número de Reynolds determina la transición entre regímenes laminar y turbulento. En flujo potencial, la viscosidad puede despreciarse; en flujo real, la fricción viscosa es clave.

Entre sus aplicaciones se encuentran el diseño de aeronaves y barcos, la hidráulica de canales y turbinas, la predicción de condiciones meteorológicas y oceanográficas, y el estudio de flujos biológicos, como la sangre.

Históricamente, la hidrodinámica se desarrolló con los trabajos de Bernoulli, Euler y Navier; la formulación moderna incluye la ecuación de Navier‑Stokes y la simulación computacional de dinámicas de fluidos (CFD).