¿Por que el flujo de agua de llave se va adelgazando conforme va cayendo?

Question

Es decir, ¿por qué se va adelgazando, o es mas delgado el hilo de agua que cuando sale de la llave?

Answer 1

Todo fluido ideal satisface la ecuación de continuidad av=AV
donde las a son áreas transversales y las v velocidades.

Supongamos que de un grifo de agua sale con una velocidad V y el área del grifo es A; al caer el agua aumenta su velocidad conforme va recorriendo más distancia debido a la gravedad, así v va aumentando, despejando a:
a=(V/v)A
y notemos que v>V por lo antes dicho; por lo que el término V/v es menor que 1; concluyendo que 'a' va disminuyendo conforme aumente v, o sea mientras "más abajo" caiga.

La ecuación de continuidad lo que nos dice es que el volumen de un líquido que corta cierta sección transversal en un tiempo t permanecerá constante para cualquier sección transversal.

Answer 2

Es sencillo. Como bien dice César, la velocidad por área del chorro de agua se conserva en cualquier segmento del flujo, es decir, el volumen (flujo) que pasa por cualquier sección del flujo siempre será el mismo. Cuando el chorro de agua cae por el grifo, comienza a aumentar su velocidad debido a la gravedad, por tanto, si la velocidad comienza a aumentar, entonces el área de flujo se debe reducir ya que el flujo de agua es constante. Si observas el grifo, de cerca, podrás observar como el flujo se curvea. Esta curva debe ser una parábola.

Ahora bien, esto haría pensar que si dejas caer un chorro agua a suficiente altura en un vacío, podrás obtener un hilo de agua de altísima velocidad y diámetro casi cero. Esto sería posible de no ser por que, a partir de cierta velocidad, la fuerza que une las moléculas no puede contrarrestar la energía cinética del líquido que tiende a desunirlas de abajo hacia arriba por la caída, por lo que el chorrito se rompe y comienza a pulverizar. A esto suma otras propiedades del líqudio como la viscosidad las cuales tienen a mantener unido al líquido y definen un diámetro mínimo del flujo del líquido en estas condiciones

Answer 3

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Answer 4

Por una sencilla propiedad de ls fluidos: "Fuerza de cohesion"
las moleculas de agua intentan mantenerse unidas, y como al salir de la llave ya no tienen a que aderirse las unicas fuerzas que actuan son : la gravedad y las fuerzas cohesivas, por eso es que en direcciones perpendicular a la linea de accion de la fuerza G, solo actuan las fuerzas cohesivas lo que genera que el chorro de agua se adelgace.
Ten en cuenta que en direccion vertical el agua tiende a separarse en gotas, esto se debe a la superioridad en magitud la la gravedad ante las fuerzas cohesivas.

Answer 5

1.- Principalmente se debe a la dinámica de fluidos, cuando se forma un chorro contínuo y bien definido el agua se encuentra en flujo laminar (no hay turbulencia)

2.- Al ser el flujo laminar, el agua tiende a permanecer junta esto debido a la tensión superficial de las partículas. el chorro de agua cae hasta alcanzar un hilo fino.

Si ves, cuando hay mas caudal el flujo cambia y la tensión de las partículas no es la suficiente entonces estas se separan en un gotas grandes.

Cuando el chorro fino llega al límite, la tensión de las partículas no es la suficiente y a partir de ahi ves que se forman pequeña gotas.
Esto tambien se ve cuando

Answer 6

Creo lo siguiente: Lo primero es que el agua es un liquido y los quidos, toman la forma del recipiente q los contienen, al salir de la llave o manguear tiene la misma forma de esta, eso influye que al alejase se desteriore la forma ya que las moleculas de agua al no tener un contenedor tratan de adherise(choesion) y juhntarse lo mas posible y ademas tienen que luchar con la gravedad que es una fuerza vertical en la misma direcion a la que ella tienen al salir de la llave osea la presion. P= f/a

Tambien la cantidad de agua del al final del chorro es menor que la del comeinzo por eso tambien es menos gruesa, osea un hilo como dices tu. y de ahi sale el peso de la cantidad de agua que sale q es menos y por lo tanto hay menos agua la final.
Peso: masa*gravedad.

bye.

Answer 7

Mi colega anterior estaba equivocado, la gravedad ejerce fuerza con la misma direccion que la fuerza con la que sale la agua de la llave
la respuesta es sencilla, porque el agua toma la forma del envase que la contiene, por eso en la llave se apega a los bordes de las cañerias y cuando sale se apega a si misma y se da que baja con mayor velocidad la agua que va a al medio del chorro que la que va en los bordes por una resistencia con el aire, entretenido, no?
Espero que te haya quedado clara la respuesta.
*Digo colega porque los 2 somos contestadores de YR, jaja.

Answer 8

PORQUE LA FUERZA DE GRAVEDAD ES CONTRARIA A LA FUERZA CON LA QUE EL AGUA SALE DE LA LLAVE (BUENO ESO CREO YO)