La hidráulica es la parte de la Física que estudia la mecánica de los fluidos, analiza las leyes que rigen el movimiento de los líquidos y las técnicas par el mejor aprovechamiento de las aguas.
La hidráulica se divide en dos partes: la hidrostática, encargada de lo relacionado con los líquidos en reposo, y la hidrodinámica que estudia el comportamiento de los líquidos en movimiento.
La hidráulica se fundamenta en las siguientes consideraciones: los líquidos son isótropos, es decir, manifiestan las mismas propiedades físicas en todas las direcciones; son incomprensibles y totalmente fluidos; circulan en régimen permanente toda vez que sus moléculas atraviesan una sección de tubería a la misma velocidad y de manera continua, porque las moléculas en íntimo contacto transmiten íntegramente de una a otra las presiones que reciben. Mediante el cálculo matemático, el diseño de modelos a pequeña escala y la experimentación con ellos, es posible determinar las características de construcción y deben tener las presas, puertos, canales, tuberías y las máquinas hidráulicas, como el gato y la prensa.
En esta unidad nos dedicaremos al estudio de la hidrostática.
La hidrostática tiene por objetivo estudiar a los líquidos en reposo. Se fundamenta en leyes y principios como el de Arquímedes, Pascal o la paradoja hidrostática de Stevin; mismos que contribuyen a cuantificar las presiones ejercidas por los fluidos, y al estudio de sus características generales. Comúnmente los principios de la hidrostática también se aplican a los gases. El término fluido se aplica a líquidos y gases porque ambos tienen propiedades comunes. No obstante, conviene recordar que un gas es muy ligero y, por tanto, puede comprimirse con facilidad, mientras un líquido es prácticamente incomprensible. Los fluidos están constituidos por gran cantidad de minúsculas partículas de materia, éstas se deslizan unas sobre otras en los líquidos y en los gases se mueven sueltas. Esto explica por qué los líquidos y gases no tienen forma definida, adoptando la del recipiente que los contiene.
Finalmente recordemos que un gas es expansible, por consiguiente su volumen no es constante; pues al pasarlo a un recipiente de mayor volumen inmediatamente ocupa todo el espacio libre. Un líquido, por su parte, no tiene forma definida, pero sí volumen definido.
