Numeros adimensionales

Existe una gran cantidad de números adimensionales, algunos de los más utilizados se listan aquí alfabéticamente.
Nombre | Campo de aplicación |
Número de Abbe | óptica (dispersión en materiales ópticos) |
Número de Arquímedes | movimiento de fluidos debido a diferencias de densidadEl número de Arquímedes (Ar) (no debe confundirse con la constante de Arquímedes denominada, π) se atribuye alfísico griego Arquímedes en su esfuerzo de investigar el movimiento de los fluidos en función de sus diferencias de densidad. Se trata de un número adimensional de la forma:donde: * g = aceleración gravitacional (9,81 m/s2), * ρl = densidad del fluido, * ρ = densidad del cuerpo, * μ = viscosidad dinámica, * L = longitud característica de un cuerpo m En general se utiliza entransferencia de movimiento y en particular en flotación, fluidización y movimiento debido a diferencias de densidad. Es proporcional a: |
Número de Bagnold | flujo de granos, arena, etc.El número de Bagnold, llamado así en honor a Ralph Alger Bagnold, usado en cálculos de flujo granular, se define como:Donde m es la masa, D es el diámetro de los granos, γ es la tensión superficial y μ es la viscosidaddel fluido intersticial.Bagnold llevó a cabo experimentos con esferas de cera de 1mm suspendidas en una mezcla de glicerina, agua y alcohol en un reómetro cilíndrico. El reómetro estaba cuidadosamente diseñado para medir tanto la fuerza de corte como la fuerza normal aplicadas a las paredes. Él identificó dos diferentes regímenes de flujo: el macroviscoso y el de inercia de grano. Estos regímenespueden ser distinguidos usando una cantidad que ahora es referida como el número de Bagnold |
Número de Biot | conductividad superficial vs. volumétrica de sólidosEl Número de Biot (Bi) es un número adimensional utilizado en cálculos de transmisión de calor en estado transitorio. Su nombre hace honor al físico francés Jean Baptiste Biot (1774-1862) y relaciona la transferencia de calor porconducción dentro de un cuerpo y la transferencia de calor por convección en la superficie de dicho cuerpo.Señalar que el número de Biot tiene numerosas aplicaciones, entre ellas su uso en cálculos de transferencia de calor en disipadores por aletas.DefiniciónEl número de Biot se define como:En donde: * h es el coeficiente de transferencia de calor en la superficie en W/m2K. También llamadocoeficiente de película. * L es una longitud característica en m, definida generalmente como el volumen del cuerpo dividido por su superficie externa total. * k es la conductividad térmica del material del cuerpo W/mK. El significado físico del número de Biot puede entenderse imaginando el flujo de calor desde una esfera caliente sumergida al fluido que la rodea. El flujo de calor experimenta dosresistencias: la primera por conducción dentro del metal y la segunda por convección desde la esfera al fluido. Se presentan dos casos límite: * En el caso que la esfera fuera metálica y el fluido fuera agua, la resistencia por convección excederá a la de conducción y por tanto el número de Biot será inferior a uno. * En el caso que la esfera fuera de un material aislante al calor, por ejemploespuma de poliuretano, y el fluido fuera igualmente agua, la resistencia por conducción excederá a la de convección y el número de Biot será superior a la unidad. AplicacionesLos valores del número de Biot inferiores a 0.1 implican que la conducción de calor dentro del cuerpo es mucho más rápida que la convección en la superficie de éste. Esto puede indicar la aplicabilidad de ciertos métodos parasolucionar problemas de transferencia de calor en estado transitorio.Analogía en transferencia de materiaUna versión análoga del número de Biot, llamada habitualmente número de Biot de transferencia de materia Bim, se utiliza también en procesos de difusión másica.En donde: * hm = es el coeficiente de transferencia de materia m/s. * L = es una longitud característica en m. * DAB = es el...