Termofluidos
Páginas: 44 (10949 palabras)
Publicado: 31 de mayo de 2010
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE INGENIERIA
TERMOFLUIDOS
NOPAL MARTINEZ MANUEL ALEJANDRO
TERMOTAREAS PROFESOR: MI. GUSTAVO BECERRA MUÑOZ
FECHA 20-04-2010
CICLO ESCOLAR 2010-2
1
Concepto de Fluido: Se conoce como fluido a todo cuerpo que carece de elasticidad de forma. Es decir no tiene una forma propia y se puede adaptar al recipiente que lo contiene.No presenta fuerzas internas tangenciales o éstas son muy pequeñas. Los movimientos relativos entre partículas fluidas no realizan trabajo. Fluidos ideales: a) no responden a tensiones tangenciales. b) Son continuos.
La propiedad a) implica que sólo existen fuerzas normales entre dos parcelas de fluido.
La hipótesis de continuidad del fluido permite hablar de densidad como función de punto.Densidad. En física, la densidad de una sustancia, simbolizada habitualmente por la letra griega , es una magnitud referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. Ejemplo: un objeto pequeño y pesado, como una piedra de granito o un trozo de plomo, es más denso que un objeto grande y liviano hecho de corcho o de espuma de poliuretano. La densidad o densidad absoluta es lamagnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es el kilogramo por metro cúbico (kg/m3), aunque frecuentemente se expresa en g/cm3. La densidad es una magnitud intensiva
2
donde ρ es la densidad, m es la masa y V es el volumen del cuerpo. Densidad relativa. Artículo principal: Densidad relativa La densidad relativa de unasustancia es la relación existente entre su densidad y la de otra sustancia de referencia; en consecuencia, es una magnitud adimensional (sin unidades)
donde ρr es la densidad relativa, ρ es la densidad de la sustancia, y ρ 0 es la densidad de referencia o absoluta. Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C.En esas condiciones, la densidad absoluta del agua destilada es de 1000 kg/m3, es decir, 1 kg/L. Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la temperatura de 0 °C.
Unidades de densidad Unidades de densidad en el Sistema Internacional de Unidades (SI):
kilogramo por metro cúbico (kg/m³). gramo por centímetro cúbico (g/cm³). kilogramopor litro (kg/L) o kilogramo por decímetro cúbico. El agua tiene una densidad próxima a 1 kg/L (1000 g/dm³ = 1 g/cm³ = 1 g/mL). gramo por mililitro (g/mL), que equivale a (g/cm³). Para los gases suele usarse el gramo por decímetro cúbico (g/dm³) o gramo por litro (g/L), con la finalidad de simplificar con la constante universal de los gases ideales:
Viscosidad.
3
Existen fuerzastangenciales: Fluidos Reales.
La tensión es proporcional a la deformación:
Se puede hacer la siguiente aproximación para deformaciones pequeñas:
La unidad física de viscosidad dinámica en el Sistema Internacional de Unidades es el pascal-segundo (Pa·s), que corresponde exactamente a 1 N·s/m² ó 1 kg/(m·s). En Francia se ha intentado establecer poiseuille (Pl) como nombre para el Pa·s, sin éxitointernacional. Debe prestarse atención en no confundir el poiseuille con el poise, llamado así por la misma persona.
4
La unidad cgs para la viscosidad dinámica es el poise (P), cuyo nombre homenajea a Jean Louis Marie Poiseuille. Se suele usar más su submúltiplo el centipoise (cP). El centipoise es más usado debido a que el agua tiene una viscosidad de 1,0020 cp a 20 °C 1 poise = 100centipoise = 1 g/(cm·s) = 0,1 Pa·s. 1 centipoise = 1 mPa·s. Viscosidad cinemática Se obtiene como cociente de la viscosidad dinámica (o absoluta) y la densidad. La unidad en el SI es el (m²/s). La unidad física de la viscosidad cinemática en el Sistema CGS es el Stokes (abreviado S o St), cuyo nombre proviene de George Gabriel Stokes. A veces se expresa en términos de centistokes (cS o cSt). 1 stokes =...
FACULTAD DE INGENIERIA
TERMOFLUIDOS
NOPAL MARTINEZ MANUEL ALEJANDRO
TERMOTAREAS PROFESOR: MI. GUSTAVO BECERRA MUÑOZ
FECHA 20-04-2010
CICLO ESCOLAR 2010-2
1
Concepto de Fluido: Se conoce como fluido a todo cuerpo que carece de elasticidad de forma. Es decir no tiene una forma propia y se puede adaptar al recipiente que lo contiene.No presenta fuerzas internas tangenciales o éstas son muy pequeñas. Los movimientos relativos entre partículas fluidas no realizan trabajo. Fluidos ideales: a) no responden a tensiones tangenciales. b) Son continuos.
La propiedad a) implica que sólo existen fuerzas normales entre dos parcelas de fluido.
La hipótesis de continuidad del fluido permite hablar de densidad como función de punto.Densidad. En física, la densidad de una sustancia, simbolizada habitualmente por la letra griega , es una magnitud referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. Ejemplo: un objeto pequeño y pesado, como una piedra de granito o un trozo de plomo, es más denso que un objeto grande y liviano hecho de corcho o de espuma de poliuretano. La densidad o densidad absoluta es lamagnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es el kilogramo por metro cúbico (kg/m3), aunque frecuentemente se expresa en g/cm3. La densidad es una magnitud intensiva
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donde ρ es la densidad, m es la masa y V es el volumen del cuerpo. Densidad relativa. Artículo principal: Densidad relativa La densidad relativa de unasustancia es la relación existente entre su densidad y la de otra sustancia de referencia; en consecuencia, es una magnitud adimensional (sin unidades)
donde ρr es la densidad relativa, ρ es la densidad de la sustancia, y ρ 0 es la densidad de referencia o absoluta. Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C.En esas condiciones, la densidad absoluta del agua destilada es de 1000 kg/m3, es decir, 1 kg/L. Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la temperatura de 0 °C.
Unidades de densidad Unidades de densidad en el Sistema Internacional de Unidades (SI):
kilogramo por metro cúbico (kg/m³). gramo por centímetro cúbico (g/cm³). kilogramopor litro (kg/L) o kilogramo por decímetro cúbico. El agua tiene una densidad próxima a 1 kg/L (1000 g/dm³ = 1 g/cm³ = 1 g/mL). gramo por mililitro (g/mL), que equivale a (g/cm³). Para los gases suele usarse el gramo por decímetro cúbico (g/dm³) o gramo por litro (g/L), con la finalidad de simplificar con la constante universal de los gases ideales:
Viscosidad.
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Existen fuerzastangenciales: Fluidos Reales.
La tensión es proporcional a la deformación:
Se puede hacer la siguiente aproximación para deformaciones pequeñas:
La unidad física de viscosidad dinámica en el Sistema Internacional de Unidades es el pascal-segundo (Pa·s), que corresponde exactamente a 1 N·s/m² ó 1 kg/(m·s). En Francia se ha intentado establecer poiseuille (Pl) como nombre para el Pa·s, sin éxitointernacional. Debe prestarse atención en no confundir el poiseuille con el poise, llamado así por la misma persona.
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La unidad cgs para la viscosidad dinámica es el poise (P), cuyo nombre homenajea a Jean Louis Marie Poiseuille. Se suele usar más su submúltiplo el centipoise (cP). El centipoise es más usado debido a que el agua tiene una viscosidad de 1,0020 cp a 20 °C 1 poise = 100centipoise = 1 g/(cm·s) = 0,1 Pa·s. 1 centipoise = 1 mPa·s. Viscosidad cinemática Se obtiene como cociente de la viscosidad dinámica (o absoluta) y la densidad. La unidad en el SI es el (m²/s). La unidad física de la viscosidad cinemática en el Sistema CGS es el Stokes (abreviado S o St), cuyo nombre proviene de George Gabriel Stokes. A veces se expresa en términos de centistokes (cS o cSt). 1 stokes =...
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