Lye De Neuton

-τ tiene su origen en la existencia de un gradiente de velocidad en un fluido. Cuando mayor es el valor del gradiente de velocidad mayor será el módulo de τ.

-Por lo tanto, existe una vinculación entre τ y el gradiente de velocidad. Newton propuso un modelo que supone que existe una relación lineal entre ambos. Y t>0 pequeño Y t<0 Y t>0 intermedio Vx Vx y x y x Y Estado estacionario Vx Vy x y x

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Fenómenos de Transporte.Licenciatura en Ciencia y Tecnología de Alimentos

Licenciatura en Ciencia y Tecnología Ambiental

Licenciatura en Biotecnología y Biología Molecular

-Supongamos un fluido contenido entre dos grandes láminas planas y paralelas de área A separadas entre si por una pequeña distancia “Y”. Al tiempo t<0 el sistema está en reposo, para t=0 a la lámina inferior se le imprime un movimiento de dirección “x” con una velocidad constante Vx.

-Las capas de fluido en contacto con la placa inferior adquieren un movimiento de dirección “x” y lo propagan a las capas superiores en la dirección “y”. Se transfiere cantidad de movimiento de dirección “x” en la dirección “y”. O sea que el τ que aparece puede interpretarse como un flujo de cantidad de movimiento de dirección “x” en la dirección “y”.

-A mayores t el perfil de velocidad se va modificando hasta alcanzar el estado estacionario (no existen mas variaciones con el tiempo).

-En estas condiciones la fuerza Fx necesaria para mover la placa inferior con velocidad constante Vx será, de acuerdo con el modelo de Newton: 00−−•−=YVAFxyxμ

Gradiente de velocidad

Tensor esfuerzo viscoso

-La constante de proporcionalidad μ se denomina viscosidad del fluido.

-Esta ecuación es válida para flujo laminar y no todos los fluidos la cumplen. Aquellos que si la cumplen reciben el nombre de fluidos newtonianos.

-Si la expresión anterior se aplica a un elemento de volumen de fluido de espesor dy y de área δA: dydvYVAFxxdyyyxyxAAμμτδ−=−−−==ΔΔ→Δ→Δ00limlim

-La aparición de este esfuerzo de corte debido a la presencia de un gradiente de velocidad existe en cada plano del fluido y es el responsable de la deformación continua del fluido haciendo que el fluido fluya.

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