procesos químicos y fisicos

.- Procesos Físicos y Químicos

Procesos Físicos
Flujo de fluidos



Fig. 1 Experimento de Osborne – Reynolds

Flujo laminar. Es uno de los dos tipos principales de flujo en fluido. Se llama flujo laminar o corriente laminar, al movimiento de un fluido cuando éste es ordenado, estratificado, suave. En un flujo laminar el fluido se mueve en láminas paralelas sin entremezclarse y cadapartícula de fluido sigue una trayectoria suave, llamada línea de corriente. Es el movimiento de un fluido en el cual cada partícula del fluido sigue la misma trayectoria (pasa por un punto particular) que siguió la partícula anterior.
El perfil laminar de velocidades en una tubería tiene forma de una parábola, donde la velocidad máxima se encuentra en el eje del tubo y la velocidad es igual a ceroen la pared del tubo. En este caso, la pérdida de energía es proporcional a la velocidad media, mucho menor que en el caso de flujo turbulento.


Flujo Turbulento. En mecánica de fluidos, se llama flujo turbulento o corriente turbulenta al movimiento de un fluido que se da en forma caótica, en que las partículas se mueven desordenadamente y las trayectorias de las partículas se encuentranformando pequeños remolinos aperiódicos, (no coordinados) como por ejemplo el agua en un canal de gran pendiente.
Este tipo de fluido absorbe gran cantidad de energía del fluido, incrementando el arrastre por fricción a través del fluido.



Transmisión de calor

En física, la transferencia de calor es el paso de energía térmica desde un cuerpo de mayor temperatura a otro de menortemperatura. Cuando un cuerpo, por ejemplo, un objeto sólido o un fluido, está a una temperatura diferente de la de su entorno u otro cuerpo, la transferencia de energía térmica, también conocida como transferencia de calor o intercambio de calor, ocurre de tal manera que el cuerpo y su entorno alcancen equilibrio térmico. La transferencia de calor siempre ocurre desde un cuerpo más caliente a uno másfrío, como resultado de la Segunda ley de la termodinámica. Cuando existe una diferencia de temperatura entre dos objetos en proximidad uno del otro, la transferencia de calor no puede ser detenida; solo puede hacerse más lenta.
Los modos son los diferentes tipos de procesos de transferencia de calor. Hay tres tipos:
Conducción: transferencia de calor que se produce a través de un medio estacionario-que puede ser un sólido- cuando existe un gradiente de temperatura.
Convección: transferencia de calor que ocurrirá entre un fluido en movimiento cuando están a diferentes temperaturas.
Radiación: en ausencia de un medio, existe una transferencia neta de calor por radiación entre dos superficies a diferentes temperaturas, debido a que todas las superficies con temperatura finita emiten energíaen forma de ondas electromagnéticas.


Conducción. Cada metal tiene su propio valor de conductividad. Por ejemplo quien conducirá mayor calor, ¿el acero, el aluminio, el oro?

Fig. 3 Transmisión de calor por conducción


Fig. 4 La diferente conductividad da la oportunidad de diferentes aplicaciones



Recipiente metálico con agua al fuego:
Las llamas (o una plancha eléctrica)calientan el metal porque los gases de combustión están en contacto con el fondo y le transmiten el calor por conducción (el metal se dilata y sus partículas vibran más).
El metal transmite el calor al agua del fondo del recipiente por conducción. El agua caliente del fondo asciende, originando corrientes convectivas (propagación por convección) y se mezcla con el agua fría.
Las paredes de losrecipientes calientes emiten radiación en el infrarrojo a los alrededores.

Fig. 5. Convección del agua

Fig. 6 Convección del aire
Placa Solar
El calor llega desde el Sol hasta la placa metálica por radiación. El metal de la placa emite radiación en el infrarrojo
El calor se transmite al líquido que está en contacto con la placa por conducción.
En el líquido se establecen corrientes...