Volumen de control

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2.6B Volumen de control para balances
Las leyes de conservación de la masa, la energía y el momento lineal se refieren siempre a un sistema y gobiernan la interacción de dicho sistema con susalrededores. El sistema se define como una cierta cantidad de fluido de identidad conocida. Sin embargo, en el flujo de fluidos no es fácil identificar las partículas individuales. Como resultado, laatención se centra en un cierto espacio a través del cual fluye el fluido en vez de hacerlo en una cierta masa del fluido. El método empleado que resulta más conveniente consiste en seleccionar un volumen decontrol que es una región constante en el espacio a través de la cual fluye el fluido.
En la figura 2.6-3 se muestra el caso de un fluido que pasa a través de un conducto. La superficie de controlque se representa como una línea punteada, es la superficie que rodea al volumen de control.
En la mayoría de los problemas, parte de la superficie de control coincide con algún límite físico tal comola pared del dueto. El resto de la superficie de control es un área hipotética a través de la cual puede fluir el fluido, tal como lo muestran los puntos 1 y 2 en la figura 2.6-3. La representacióndel volumen de control es análoga a la del sistema abierto en termodinámica.
2.6C Ecuación global para el balance de masa
Al deducir la ecuación general para el balance total de masa, la ley de laconservación de la masa puede enunciarse como sigue para un volumen de control donde no se genera masa:

Velocidad de salida de masa velocidad de entrada de masa
del volumen de control- al volumen de control

+ velocidad de acumulación de
masa en el volumen de control = 0 (velocidad de generación de masa)
Considérese ahora el volumen general de control fijoen el espacio y localizado en el campo de flujo de
un fluido, tal como lo muestra la figura 2.6-4. Para un elemento pequeño de área dA m2 en la superficie
de control, la velocidad de efusión de...
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