Teorema de transporte de reynolds
Sistema y Volumen de Control
• Sistema: conjunto de partículas de fluido que se desplaza, cambia de forma, cambia sus propiedades, pero contiene siempre lasmismas partículas, es decir, la misma cantidad de materia. • Volumen de Control: volumen fijo en el espacio, limitado por una superficie cerrada única e invariable (superficie de control). Un volumen decontrol dentro de un flujo es ocupado por partículas que entran y salen a través de la superficie de control.
Sean: N una propiedad extensiva la propiedad intensiva (o específica)
N = masa dm =volumen dV
Busquemos una expresión para
dN dt
1
Sistema en el tiempo t Volumen de control Sistema en el tiempo t + t
Podemos distinguir tres volúmenes bien definidos:
I II IIIPertenece al volumen de control, pero no contiene partículas del sistema en el instante t + t. Pertenece al volumen de control y contiene partículas del sistema en los instantes t y t + t . Volumen opupadopor las partículas del sistema que en el tiempo t + t han salido del volumen de control
Determinemos la tasa de cambio de N :
dN dt
NSISTt+ t - NSISTt = ( dV + dV) t + t - ( dV )t
II III IIN SIST t +t - N SIST t t
=
( dV + dV) t + t - ( dV) t
II I
t
II
+
( dV) t + t
III
t
-
( dV) t + t
I
t
dN = dt lím t 0
( dV + dV) t + t - ( dV) t
II I
tII
+ lím
t 0
( dV) t +t
III
t
- lím
t 0
( dV) t + t
I
t
v cos ds - v cos ds
dV t VC. .
S. C.
^ v n ds
r
2
r v
Superficie del sistema en el instante t Superficiedel sistema en el instante t+t
n , ds ^
r v
n , ds ^
n , ds ^
r v
- v cos ds
TEOREMA DEL TRANSPORTE DE REYNOLDS:
dN dt
=
dV t VC. .
+
S .C .
^ v n ds
r
34-77C verdadero o falso: para cada proposición elija si es verdadero o falso y explique su respuesta con brevedad.
a) El teorema del transporte de Reynolds es útil para transformar las ecuaciones...
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