Definición

Presión estática y dinámica en los fluidos

Fluido es el término que engloba a los líquidos y los gases. Las leyes físicas de la mecánica de fluidos mecánica de fluidos se aplican a ambos estados agregados. Cuando los fluidos están en posición de reposo, es decir, cuando no hay flujo, sólo la presión estática (p stat) actúa sobre los fluidos, de forma uniforme en todas las direcciones.

As soon as the medium is flowing, for example in a pipe, the conditions become a bit more complicated. The kinetic energy increases the force effect in the direction of flow. If this force meets an object that is located in the flow, a pressure acts on its surface: this is called dynamic pressure (pdyn). This is calculated using the density ρ and the speed v of the medium:

Sin embargo, no se detecta ninguna fuerza adicional perpendicular al flujo. Aquí sólo influye la presión estática. La suma de ambas presiones se denomina presión total (ptot).

¿Para qué aplicaciones son relevantes estas presiones?

La presión estática es relevante para la mayoría de las mediciones de presión. La excepción son las mediciones de la velocidad del flujo, que se calculan utilizando la presión dinámica. Algunos ejemplos de aplicación son las mediciones de la velocidad de los aviones o la adquisición de la velocidad del viento en las centrales eólicas. En ambos casos, se utiliza el tubo de Pitot de Prandtl, en el que la presión estática contrarresta la presión total y, como resultado, sólo se muestra la presión dinámica.


(1) Sonda de presión para medir la presión estática

(2) Tubo de Pitot para medir la presión total

(3) Tubo de Pitot de Prandtl para medir la presión dinámica



p + ρgh + (ρ × v2)/2 = konstant

The rod p + ρgh is responsible for the static pressure and the rod (ρ × v2)/2 for the dynamic pressure. Since the sum of the two pressures has a constant, unchanging value, one can assume that the pstat pressure decreases when the velocity of the fluid increases. Using the above law, one can calculate, for example, the velocity of the liquid leaving the opening at the bottom of a tank based on the height of the column of liquid in the tank.

Examples of application

The static pressure in a central heating system is an extremely important component for the correct operation of the system. For example, the static pressure should be lower than the opening pressure of the safety valve and at the same time higher than the water column pressure. Knowing the water column pressure is indispensable to avoid system faults and a reduction in heating output.