fenomenos de transporte
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Publicado: 5 de agosto de 2013
Transporte molecular[editar · editar fuente]
El transporte molecular es comúnmente estudiado a través del concepto de densidad de flujo (flux). La densidad de flujo, \Phi, es la cantidad de lapropiedad extensiva, \phi, que se mueve a través de una unidad de área por unidad de tiempo:
\Phi_{x} = \lambda \frac{d \phi}{dx}
Donde:
\lambda es una constante de proporcionalidad que recibe elnombre genérico de difusividad.
x es la dirección de transporte.
\frac{d \phi}{dx} se le conoce genéricamente como fuerza impulsora.
Se pueden observar tres casos especiales de transporte molecularcorrespondientes al transporte de momento, energía y materia.
Ley de Newton de la viscosidad[editar · editar fuente]
Ley de Fourier[editar · editar fuente]
La rapidez del flujo de calor porunidad de área es directamente proporcional al gradiente negativo de la temperatura:
q_{y} = -k \frac{dT}{dy}
Esta ecuación es la forma unidimensional de la "Ley de la Conducción de Calor"
Sin embargosi se utiliza la cantidad conocida como la difusividad térmica \alpha
entonces el término -k es despejado de la siguiente relación:
\alpha = \frac{k}{\rho C_{p}}
Por lo que al sustituir en laecuación de Fourier obtenemos:
q_{y} = \alpha \frac{d}{dy}(\rho C_{p}T)
Donde:
\alpha es la Difusividad Térmica
\rho es la Densidad
\C_{p} es la Capacidad Calorífica a presión constantePrimera ley de Fick[editar · editar fuente]
La rapidez del flujo de la especie A por unidad de área es directamente proporcional al gradiente negativo de la concentración de A:
j_{Ay} = D_{AB}\frac{d}{dy}(\rho_{A}).
Una lámina de líquido de espesor constante δ (en dirección y) y anchura W (en dirección z) fluye en régimen estacionario
por un determinado sistema de flujo donde sólo existecomponente de la velocidad en dirección x. El perfil de
velocidades que se establece, tomando el origen de coordenadas en uno de los extremos de la lámina, viene dado por la
siguiente ecuación:...
El transporte molecular es comúnmente estudiado a través del concepto de densidad de flujo (flux). La densidad de flujo, \Phi, es la cantidad de lapropiedad extensiva, \phi, que se mueve a través de una unidad de área por unidad de tiempo:
\Phi_{x} = \lambda \frac{d \phi}{dx}
Donde:
\lambda es una constante de proporcionalidad que recibe elnombre genérico de difusividad.
x es la dirección de transporte.
\frac{d \phi}{dx} se le conoce genéricamente como fuerza impulsora.
Se pueden observar tres casos especiales de transporte molecularcorrespondientes al transporte de momento, energía y materia.
Ley de Newton de la viscosidad[editar · editar fuente]
Ley de Fourier[editar · editar fuente]
La rapidez del flujo de calor porunidad de área es directamente proporcional al gradiente negativo de la temperatura:
q_{y} = -k \frac{dT}{dy}
Esta ecuación es la forma unidimensional de la "Ley de la Conducción de Calor"
Sin embargosi se utiliza la cantidad conocida como la difusividad térmica \alpha
entonces el término -k es despejado de la siguiente relación:
\alpha = \frac{k}{\rho C_{p}}
Por lo que al sustituir en laecuación de Fourier obtenemos:
q_{y} = \alpha \frac{d}{dy}(\rho C_{p}T)
Donde:
\alpha es la Difusividad Térmica
\rho es la Densidad
\C_{p} es la Capacidad Calorífica a presión constantePrimera ley de Fick[editar · editar fuente]
La rapidez del flujo de la especie A por unidad de área es directamente proporcional al gradiente negativo de la concentración de A:
j_{Ay} = D_{AB}\frac{d}{dy}(\rho_{A}).
Una lámina de líquido de espesor constante δ (en dirección y) y anchura W (en dirección z) fluye en régimen estacionario
por un determinado sistema de flujo donde sólo existecomponente de la velocidad en dirección x. El perfil de
velocidades que se establece, tomando el origen de coordenadas en uno de los extremos de la lámina, viene dado por la
siguiente ecuación:...
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