Recuerda enfatizar que la Ley de Bernoulli es una herramienta poderosa pero que solo debe aplicarse bajo las condiciones adecuadas.

1. Flujo estacionario

• La ecuación de Bernoulli supone que el flujo es estacionario, lo que significa que las propiedades del fluido (como velocidad, presión y densidad) no cambian con el tiempo en ningún punto. Sin embargo, si el flujo es no estacionario, estas propiedades varían con el tiempo, y la ecuación deja de ser aplicable.

Ejemplo: El flujo detrás de una válvula que se cierra repentinamente en una tubería. Esto genera ondas de presión y velocidades variables en el tiempo (golpe de ariete), un fenómeno que no puede describirse usando Bernoulli.

2. Efectos viscosos despreciables

• La ecuación de Bernoulli asume que el fluido no tiene viscosidad, lo que elimina las pérdidas de energía por fricción interna o con las paredes. En la realidad, todos los fluidos tienen viscosidad, y en flujos como los de tuberías largas o rugosas, las pérdidas por fricción son significativas, afectando la presión y la velocidad.

Ejemplo: En un sistema de distribución de agua, al calcular la presión en una llave al final de una tubería larga, la fricción reduce la presión efectiva en comparación con la predicción de Bernoulli.

3. Ningun trabajo en la flecha

• La ecuación no considera la adición o extracción de energía al flujo mediante dispositivos mecánicos como bombas (que añaden energía) o turbinas (que extraen energía). En estos casos, la energía mecánica total del fluido cambia y no se puede modelar con Bernoulli.

Ejemplo: Una bomba hidráulica eleva agua desde un tanque inferior a uno superior. Aquí, la energía que la bomba agrega al flujo debe incluirse como un término adicional en la ecuación de energía.

4. Flujo incompresible

• La densidad del fluido se supone constante. Esta suposición es razonable para líquidos, pero no para gases donde la densidad varía significativamente con cambios de presión o temperatura. En flujos compresibles (como en toberas supersónicas), la ecuación de Bernoulli no se puede usar directamente.

Ejemplo: El flujo de aire a través de una boquilla de un motor a reacción. A velocidades supersónicas, la densidad del aire cambia drásticamente, y se deben usar ecuaciones de flujo compresible en lugar de Bernoulli.

5. Transferencia de calor despreciable

• La ecuación asume que no hay intercambio de calor entre el fluido y su entorno. Si el flujo está expuesto a fuentes de calor o se enfría, cambia la energía interna del fluido, lo que afecta la presión y la velocidad, invalidando la ecuación.

Ejemplo: Vapor de agua fluyendo a través de una tubería expuesta al aire frío. El calor se transfiere al ambiente, reduciendo la temperatura y alterando la densidad del vapor.

6. Flujo a lo largo de una linea de corriente

• La ecuación de Bernoulli es válida únicamente a lo largo de una línea de corriente, ya que asume que el flujo es uniforme dentro de esa línea. No se puede usar entre dos líneas de corriente diferentes, donde las condiciones de presión, velocidad o altura pueden variar.

Ejemplo: El flujo de aire sobre un ala de avión. En la parte superior del ala, el flujo es más rápido y tiene menor presión que en la parte inferior. Aunque la ecuación se aplica a cada línea de corriente, no se puede usar para comparar directamente las condiciones entre ambas líneas.