flujo laminar

FENOMENOS DE
TRANSPORTE

PRIMER SEMESTRE 2010
Prof. Luis Ortega S

Capitulo 2

Flujo a través de un tubo circular
Consideremos un flujo laminar en estado
estacionario de un fluido dedensidad
constante ρ en un tubo “muy largo” de
longitud L y radio R.
Especificamos “muy largo” para despreciar
los efectos finales.

1

Flujo a través de un tubo circular

Flujo a través de untubo circular
Velocidad de entrada de momentum z a
través de la superficie anular en z=0
Velocidad de salida de momentum z a
través de la superficie anular en z=L

Velocidad de entrada de momentumz a través de la superficie cilindrica
en r
Velocidad de entrada de momentum
z a través de la superficie cilíndrica
en r +∆r
Fuerza de gravedad que actúa en la
dirección z de la paredcilíndrica

2

Flujo a través de un tubo circular
Haciendo un balance

Dividiendo por 2πL∆r y llevando al límite

Flujo a través de un tubo circular

3

Flujo a través de un tubo circularEsto se debe a
0 si ρ =cte

Flujo a través de un tubo circular
Condiciones límites

4

Flujo a través de un tubo circular
C1=0

Flujo a través de un tubo circular

C2 =

5

Flujo através de un tubo circular
Velocidad máxima

Velocidad media

Flujo a través de un tubo circular
Flujo másico ( Ec. Hagen- Pouiseuille)

Fuerza ejercida por el fluido sobre la pared mojada

6Problema 3
Por un tubo capilar de 30 cm de longitud y 2.5 mm
de diámetro fluye glicerina a 26.5 º C. Para una caída
de presión de 2.957 kg/cm2 la velocidad de flujo es
1.883 cm3/s. La densidadde la glicerina a 26.5 º C es
1.261 g/cm3. A partir de estos datos calcular la
viscosidad de la glicerina en centipoises.

Problema 4
Uno de los métodos para determinar el radio de un tubocapilar
consiste en medir la velocidad de flujo de un fluido viscoso a
través del tubo. Hallar el radio de un capilar a partir de los
siguientes datos:
Longitud del capilar = 50,02 cm
Viscosidad...