Descripción de un fluido. Hipótesis del continuo.

Descripción de un fluido. Hipótesis del continuo. 

Para la descripción del movimiento de un fluido recurriremos a las leyes generales de la Mecánica (leyes de Newton, leyes de conservación de la cantidad de movimiento y de la energía), junto con relaciones específicas condicionadas por la fluidez. A escala microscópica la materia, y en particular un fluido está compuesta de moléculas a cierta distancia promedio con espacio vacío entre ellas. Estas moléculas están continuamente moviéndose y colisionando entre sí. Un análisis exacto del problema debiera tener en cuenta la acción de cada molécula o grupo de moléculas en el fluido. Este procedimiento, con algunas simplificaciones importantes es el que se adopta en Teoría Cinética y en Mecánica Estadística, pero es aún demasiado complejo para utilizarlo en el trabajo diario de hidráulica. En la mayor parte de los cálculos hidráulicos, el interés está realmente centrado en manifestaciones macroscópicas promedio que resultan de la acción conjunta de una gran cantidad de moléculas, manifestaciones como la densidad, la presión o la temperatura. En la práctica es posible hacer una simplificación importante, suponer que todas estas manifestaciones son el resultado de la acción de una hipotética distribución continua de materia, a la que denominaremos el continuo, o el medio continuo, en lugar de estudiar el conglomerado real de las moléculas discretas, de mucha mayor complejidad. De esta forma a la hora de estudiar nuestros problemas sustituiremos la materia real por este medio continuo ficticio, cuyas propiedades varían de forma continua y reflejan las propiedades macroscópicas del medio real. Este concepto del medio continuo permite una gran simplificación en el análisis. Por supuesto, este enfoque debe utilizarse únicamente cuando arroje resultados razonablemente correctos. Por ejemplo, no puede utilizarse cuando el recorrido libre medio de las moléculas es del orden de las magnitudes características del problema. En estas condiciones, la acción de cada molécula individual es significativa y debe estudiarse individualmente.