FENÓMENOS DE TRANSPORTE. TRANSFERENCIA DE CANTIDAD DE MOVIMIENTO

FENÓMENOS DE TRANSPORTE

Los fenómenos de transporte se derivan en tres ramas fundamentales que a su vez son   ecuaciones análogas (igual con diferentes variables).

Las ramas son:

• Transporte de cantidad de movimiento o dinámica de fluidos.
• Transmisión de calor o transporte de energía
• Transferencia de materia en varias especies químicas.
• Los tres procesos de transporte molecular de momento lineal, calor o energía térmica y de masa se caracterizan, en un sentido elemental, por el mismo tipo general de ecuación de transporte. Primero se debe notar lo siguiente:

Velocidad del proceso de transporte =fuerza impulsora/resistencia

TRANSFERENCIA DE CANTIDAD DE MOVIEMIENTO:

La transferencia de momento en un fluido^[a] incluye el estudio del movimiento de los fluidos así como las fuerzas que producen dicho movimiento. A partir de la segunda ley de Newton del movimiento, se sabe que la fuerza se relaciona directamente con la rapidez de cambio del momento de un sistema. Excluyendo a las fuerzas de acción a distancia, tales como la gravedad, se puede demostrar que las que actúan sobre un fluido, como la presión, el esfuerzo cortante, son el resultado de una transferencia microscópica de momento.

La teoría cinética de los gases da una buena interpretación física del movimiento de las moléculas individuales en los fluidos. Debido a su energía cinética, las moléculas están en un rápido movimiento aleatorio, y a menudo chocan unas con otras. El transporte molecular o la difusión molecular de una propiedad como el momento lineal, el calor, o la masa, se lleva a cabo en un fluido gracias a esos movimientos aleatorios de las moléculas individuales. Cada molécula individual que contiene la propiedad que se transfiere se mueve al azar en todas direcciones, y se producen flujos en todas direcciones. Por lo tanto, si existe un gradiente de concentración de la propiedad, habrá un flujo neto de la propiedad desde la concentración alta hasta la baja. Esto sucede porque se difunde el mismo número de moléculas en todos sentidos entre las regiones de alta y baja concentración

[pic 1]

 En gases, la cantidad de movimiento es

transportada por las moléculas en vuelo Iibre entre coIisiones, pero en los iiquidos

el transporte se Ueva a cabo predominantemente en virtud de las fuerzas intermoleculares

que experimentan pares de moléculas a medida que serpentean aleatoria

Fluido: los líquidos y los gases se consideran fluidos es una substancia que se deforma continuamente bajo la acción de un esfuerzo cortante.

Propiedades de flujo:        

Incomprensible: fluidos que mantiene constante su densidad dentro de un rango de temperatura y presión.

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