Este documento presenta conceptos fundamentales sobre fluidos, reología, concentración, calor y mecanismos de transferencia. Define términos como fluidos incompresibles, flujo laminar y turbulento, temperatura, calor y los tres mecanismos de transferencia de calor. También describe los tipos de fluidos según su comportamiento reológico y los mecanismos de transferencia de masa, momentum y calor.
Este documento describe un experimento para medir la caída de presión en un lecho empacado en comparación con una tubería sin empacar. Se midió la caída de presión de tres sólidos (frijoles, maíz y cuerpos de ebullición) en una tubería. Los cálculos se realizaron usando la ecuación de Ergun para determinar la caída de presión en el lecho empacado y la ecuación de Moody para la tubería sin empacar. Los resultados mostraron mayores caídas de presión en los le
El documento trata sobre los principios de ingeniería de producción, en particular sobre el balance de materia. Explica que el balance de materia se utiliza para analizar procesos en los que no hay reacciones químicas, con múltiples subsistemas o con reciclaje. También describe cómo realizar balances de materia para determinar flujos desconocidos mediante la representación del proceso como diagrama de flujo y el establecimiento de ecuaciones de balance.
Este documento describe cómo utilizar el método de Ponchon-Savarit para determinar el número de etapas ideales requeridas en una columna de destilación. Explica que el método involucra trazar líneas de unión y triángulos en un diagrama entalpía-composición para determinar el número de etapas en las secciones de enriquecimiento y agotamiento por separado, y luego sumarlos para obtener el número total de etapas ideales para la columna completa.
Este documento presenta información sobre diferentes temas relacionados con los mecanismos de transferencia, incluyendo fluidos, flujo, reología, concentración de masa y molar, calor y los mecanismos de transferencia de calor. Define conceptos clave como fluido, flujo, newtoniano y no newtoniano, concentración en masa y fracción molar. Explica los tres mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación, así como sus características.
El documento describe los reactores de flujo pistón, sus aplicaciones y un ejemplo de cálculo del volumen necesario para una reacción química. Explica que los reactores de flujo pistón convierten materias primas en productos químicos mediante reacciones que ocurren principalmente en fase líquida o gaseosa. Además, señala que el volumen necesario del reactor depende de factores como la estequiometría y el orden de la reacción química.
Este documento describe una práctica de laboratorio sobre la caída de presión en lechos empacados y fluidizados. Explica la teoría sobre caída de presión, lechos empacados y fluidización. También presenta la ecuación de Ergun para calcular la caída de presión en un lecho empacado y describe el procedimiento experimental para medir el tiempo de llenado de un vaso con y sin la presencia de un lecho de partículas en una manguera.
La destilación es un método que se usa para separar los componentes de una solución líquida, el cual depende de la distribución de estos componentes entre una fase de vapor y una fase líquida. Ambos componentes están presentes en las dos fases. La fase de vapor se origina de la fase líquida por vaporización en el punto de ebullición
- The document describes an evaporator that concentrates a 20% sodium hydroxide solution to 50% using steam at a temperature of 126.45°C.
- Key calculations include determining vapor and liquid temperatures and enthalpies, solving material and energy balances, and using the heat transfer equation to calculate the required vapor flow.
- Solving the system of equations gives the feed rate F to the evaporator as 11,700 kg/h.
Este documento describe un experimento para medir la caída de presión en un lecho empacado en comparación con una tubería sin empacar. Se midió la caída de presión de tres sólidos (frijoles, maíz y cuerpos de ebullición) en una tubería. Los cálculos se realizaron usando la ecuación de Ergun para determinar la caída de presión en el lecho empacado y la ecuación de Moody para la tubería sin empacar. Los resultados mostraron mayores caídas de presión en los le
El documento trata sobre los principios de ingeniería de producción, en particular sobre el balance de materia. Explica que el balance de materia se utiliza para analizar procesos en los que no hay reacciones químicas, con múltiples subsistemas o con reciclaje. También describe cómo realizar balances de materia para determinar flujos desconocidos mediante la representación del proceso como diagrama de flujo y el establecimiento de ecuaciones de balance.
Este documento describe cómo utilizar el método de Ponchon-Savarit para determinar el número de etapas ideales requeridas en una columna de destilación. Explica que el método involucra trazar líneas de unión y triángulos en un diagrama entalpía-composición para determinar el número de etapas en las secciones de enriquecimiento y agotamiento por separado, y luego sumarlos para obtener el número total de etapas ideales para la columna completa.
Este documento presenta información sobre diferentes temas relacionados con los mecanismos de transferencia, incluyendo fluidos, flujo, reología, concentración de masa y molar, calor y los mecanismos de transferencia de calor. Define conceptos clave como fluido, flujo, newtoniano y no newtoniano, concentración en masa y fracción molar. Explica los tres mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación, así como sus características.
El documento describe los reactores de flujo pistón, sus aplicaciones y un ejemplo de cálculo del volumen necesario para una reacción química. Explica que los reactores de flujo pistón convierten materias primas en productos químicos mediante reacciones que ocurren principalmente en fase líquida o gaseosa. Además, señala que el volumen necesario del reactor depende de factores como la estequiometría y el orden de la reacción química.
Este documento describe una práctica de laboratorio sobre la caída de presión en lechos empacados y fluidizados. Explica la teoría sobre caída de presión, lechos empacados y fluidización. También presenta la ecuación de Ergun para calcular la caída de presión en un lecho empacado y describe el procedimiento experimental para medir el tiempo de llenado de un vaso con y sin la presencia de un lecho de partículas en una manguera.
La destilación es un método que se usa para separar los componentes de una solución líquida, el cual depende de la distribución de estos componentes entre una fase de vapor y una fase líquida. Ambos componentes están presentes en las dos fases. La fase de vapor se origina de la fase líquida por vaporización en el punto de ebullición
- The document describes an evaporator that concentrates a 20% sodium hydroxide solution to 50% using steam at a temperature of 126.45°C.
- Key calculations include determining vapor and liquid temperatures and enthalpies, solving material and energy balances, and using the heat transfer equation to calculate the required vapor flow.
- Solving the system of equations gives the feed rate F to the evaporator as 11,700 kg/h.
Los fluidos no newtonianos son aquellos cuya viscosidad depende del gradiente de velocidad y no siguen la ecuación de un fluido newtoniano. Existen fluidos no newtonianos independientes y dependientes del tiempo, como los pseudoplásticos, dilatantes y de Bingham. Estos fluidos tienen aplicaciones como pintura, chalecos antibalas, amortiguadores y asfalto.
Ley de la viscosidad de newton, newtonianos y no newtonianosOscar Astorga
La ley de la viscosidad de Newton establece que para ciertos fluidos llamados newtonianos, el esfuerzo cortante es directamente proporcional a la tasa de cambio de la velocidad con respecto a la distancia. Los fluidos newtonianos como el agua y el aire tienen una viscosidad constante. Los fluidos no newtonianos como el kétchup y la pasta dental no siguen esta ley lineal, y su viscosidad depende de factores como la velocidad de deformación o el tiempo de aplicación del esfuerzo. Existen varios tip
Este documento presenta el diseño de una torre de enfriamiento de agua para una planta ensambladora de vehículos. En primer lugar, se justifica la necesidad de diseñar una nueva torre debido al crecimiento de la planta. Luego, se establecen los objetivos y alcance del proyecto, que incluyen dimensionar una torre capaz de enfriar el agua de 30°C a 20°C con un caudal de 1000 GPM. Finalmente, se detallan los cálculos y componentes requeridos para el diseño de la torre de en
Este documento describe los fluidos tixotrópicos, los cuales tienen una viscosidad que disminuye cuando se aplica fuerza y luego aumenta de nuevo cuando cesa la fuerza, tras un período de reposo. Estos fluidos se caracterizan por cambios en su estructura interna cuando se aplica esfuerzo cortante, rompiendo las cadenas moleculares y luego reconstruyéndolas durante el reposo. Las partículas en estos fluidos forman tres tipos de estructuras dependiendo de la fase dispersa: "Castillo de cartas",
Ingenieria Quimica Tema: 2 Balance de Materia y Energia en Mezclado y Evapora...yusmely_zavala
Este documento trata sobre balances de materia y energía en procesos de mezclado y evaporación en ingeniería química. Explica conceptos clave como balances de masa y energía en mezclado, equipos utilizados para mezclado, reglas para resolver problemas de mezclado usando diagramas, y balances en evaporadores. También cubre temas como mezclas de gases, propiedades de gases, y evaporación de disoluciones.
Este documento describe los fundamentos de la transferencia de masa en procesos industriales como la destilación, absorción, adsorción y secado. Explica conceptos clave como concentraciones, velocidades y flujos de masa en mezclas, y presenta las leyes que rigen el flujo difusivo y la ecuación de continuidad para sistemas con transferencia de masa. El objetivo es proporcionar una introducción a los mecanismos de transferencia de masa y sus aplicaciones en operaciones unitarias industriales.
Este documento describe los conceptos básicos de los mecanismos de transferencia de fluidos, calor y masa. Explica los tipos de fluidos, flujos, concentraciones y calor. También describe los principales mecanismos de transferencia como la conducción de calor a nivel molecular, el desplazamiento de componentes en una mezcla debido a gradientes de concentración, y la transformación del movimiento de un elemento motriz.
El documento describe un experimento sobre lechos empacados realizado por estudiantes. El objetivo era observar el cambio en la caída de presión cuando se agregan esferas en la parte inferior de una manguera. Los estudiantes midieron parámetros como velocidad, densidad y presión del agua con y sin las esferas, y calcularon valores como porosidad y número de Reynolds. Sus resultados mostraron un cambio en el flujo y la presión debido a los huecos creados por las esferas en el lecho empacado.
Este documento presenta información sobre humidificación y deshumidificación adiabática. Explica conceptos como coeficientes de transferencia de masa, número de unidades de transferencia, altura de unidades de transferencia y ecuaciones para calcular las condiciones de entrada y salida en una torre. También incluye un ejemplo de cálculo para determinar las condiciones de una mezcla de aire y vapor de agua al pasar por una torre de deshumidificación.
Balance de Materia y Energía en Procesos en Estado Estacionario y no Estacion...NaymarysMarcano
Balance de Materia y Energía en Procesos en Estado Estacionario y no Estacionario, Definición de términos básicos, Balance de Materia en Estado Estacionario, Balance de Energía
Este documento describe los diferentes mecanismos de transferencia de masa entre fluidos y sólidos, incluyendo difusión molecular, turbulencia, teorías como la película, penetración y renovación de superficie. También discute analogías entre transferencia de masa, calor y cantidad de movimiento, y presenta datos experimentales sobre transferencia de masa en varias configuraciones como objetos sumergidos y tubos circulares.
La evaporación es un proceso para separar un líquido de una solución calentando la solución hasta que parte del líquido se evapora. Se usa comúnmente para concentrar productos, reducir volumen, y recuperar agua o solventes. La destilación separa componentes de una mezcla líquida basado en sus puntos de ebullición mediante la evaporación y condensación sucesiva de cada componente. La absorción usa un solvente líquido para separar componentes de una mezcla gaseosa formando una solución.
El documento describe los conceptos de régimen estacionario y no estacionario en balances de materia. En régimen no estacionario, hay acumulación dentro de un sistema, mientras que en régimen estacionario el caudal de entrada es igual al de salida y no hay acumulación. Se proveen ejemplos de sistemas en estado estacionario como bombas centrífugas, reactores químicos, columnas de destilación y torres de extracción.
Este documento describe un experimento de laboratorio para determinar la velocidad de sedimentación de la arena en agua. Los estudiantes midieron la altura de la suspensión de arena en agua en intervalos de tiempo y graficaron los datos para calcular las pendientes, que representan las velocidades de sedimentación. Encontraron que la velocidad promedio de sedimentación de la arena fue de aproximadamente 7.22x10-6 m/s. El objetivo del experimento fue cuantificar cómo la gravedad causa que las partículas de arena más densas se separen del agua a trav
capitulo 1
INGENIERÍA QUÍMICA
+proceso químico
+régimen de trabajo del proceso
+identidicación del proceso, régimen sistema
capitulo 2
+tipos de balance de balance de masa
+diagramas de flujo y su rotulacion
+recirculacion derivación y purga
CAPITULO 3
+balance de masa sin reacción química
balance de combustión
1. La transferencia de masa ocurre cuando uno de los componentes se mueve de una fase a otra para alcanzar el equilibrio, mediante procesos como la absorción, adsorción, destilación, extracción e intercambio iónico.
2. La transferencia de calor implica la transferencia de energía térmica de un cuerpo a otro, utilizando equipos como intercambiadores de calor, hornos, evaporadores y condensadores.
3. La transferencia simultánea de calor y masa estudia cómo se modifican parámetros como
Este documento presenta información sobre problemas relacionados con procesos térmicos como la conducción de calor en paredes múltiples, placas gruesas y cilindros, así como sobre refrigeración, congelación y curvas de congelación. Incluye cálculos de transferencia de calor, temperaturas y pérdidas de calor para diferentes materiales y geometrías. También describe daños potenciales causados por procesos térmicos en alimentos y las características de las curvas de congelación para agua, soluciones y alimentos.
Este documento presenta el tema 4 de introducción a la ingeniería química. Explica los balances de materia, incluyendo la ecuación general de conservación de materia y el método general para resolver problemas de balances. También incluye ejemplos de balances de materia en procesos simples sin o con reacciones químicas.
Este documento resume conceptos fundamentales de mecanismos de transferencia de fluidos, incluyendo tipos de flujo (laminar, turbulento), tipos de flujo (estacionario, no estacionario), clasificación de reología, concentración, calor y sus mecanismos de transferencia (conducción, convección, radiación), y mecanismos de transferencia de masa, momento y calor.
Este documento presenta conceptos fundamentales sobre flujo y fluidos. Define fluidos como incompresibles o comprensibles dependiendo de si su densidad varía o no con el tiempo. También clasifica los flujos como estacionarios, no estacionarios, laminar o turbulento según sus propiedades. Explica los mecanismos de transferencia de masa, calor y momento así como la reología de fluidos newtonianos y no newtonianos. Por último, introduce conceptos sobre concentración como fracción másica y molar y velocidad media de masa y molar.
Los fluidos no newtonianos son aquellos cuya viscosidad depende del gradiente de velocidad y no siguen la ecuación de un fluido newtoniano. Existen fluidos no newtonianos independientes y dependientes del tiempo, como los pseudoplásticos, dilatantes y de Bingham. Estos fluidos tienen aplicaciones como pintura, chalecos antibalas, amortiguadores y asfalto.
Ley de la viscosidad de newton, newtonianos y no newtonianosOscar Astorga
La ley de la viscosidad de Newton establece que para ciertos fluidos llamados newtonianos, el esfuerzo cortante es directamente proporcional a la tasa de cambio de la velocidad con respecto a la distancia. Los fluidos newtonianos como el agua y el aire tienen una viscosidad constante. Los fluidos no newtonianos como el kétchup y la pasta dental no siguen esta ley lineal, y su viscosidad depende de factores como la velocidad de deformación o el tiempo de aplicación del esfuerzo. Existen varios tip
Este documento presenta el diseño de una torre de enfriamiento de agua para una planta ensambladora de vehículos. En primer lugar, se justifica la necesidad de diseñar una nueva torre debido al crecimiento de la planta. Luego, se establecen los objetivos y alcance del proyecto, que incluyen dimensionar una torre capaz de enfriar el agua de 30°C a 20°C con un caudal de 1000 GPM. Finalmente, se detallan los cálculos y componentes requeridos para el diseño de la torre de en
Este documento describe los fluidos tixotrópicos, los cuales tienen una viscosidad que disminuye cuando se aplica fuerza y luego aumenta de nuevo cuando cesa la fuerza, tras un período de reposo. Estos fluidos se caracterizan por cambios en su estructura interna cuando se aplica esfuerzo cortante, rompiendo las cadenas moleculares y luego reconstruyéndolas durante el reposo. Las partículas en estos fluidos forman tres tipos de estructuras dependiendo de la fase dispersa: "Castillo de cartas",
Ingenieria Quimica Tema: 2 Balance de Materia y Energia en Mezclado y Evapora...yusmely_zavala
Este documento trata sobre balances de materia y energía en procesos de mezclado y evaporación en ingeniería química. Explica conceptos clave como balances de masa y energía en mezclado, equipos utilizados para mezclado, reglas para resolver problemas de mezclado usando diagramas, y balances en evaporadores. También cubre temas como mezclas de gases, propiedades de gases, y evaporación de disoluciones.
Este documento describe los fundamentos de la transferencia de masa en procesos industriales como la destilación, absorción, adsorción y secado. Explica conceptos clave como concentraciones, velocidades y flujos de masa en mezclas, y presenta las leyes que rigen el flujo difusivo y la ecuación de continuidad para sistemas con transferencia de masa. El objetivo es proporcionar una introducción a los mecanismos de transferencia de masa y sus aplicaciones en operaciones unitarias industriales.
Este documento describe los conceptos básicos de los mecanismos de transferencia de fluidos, calor y masa. Explica los tipos de fluidos, flujos, concentraciones y calor. También describe los principales mecanismos de transferencia como la conducción de calor a nivel molecular, el desplazamiento de componentes en una mezcla debido a gradientes de concentración, y la transformación del movimiento de un elemento motriz.
El documento describe un experimento sobre lechos empacados realizado por estudiantes. El objetivo era observar el cambio en la caída de presión cuando se agregan esferas en la parte inferior de una manguera. Los estudiantes midieron parámetros como velocidad, densidad y presión del agua con y sin las esferas, y calcularon valores como porosidad y número de Reynolds. Sus resultados mostraron un cambio en el flujo y la presión debido a los huecos creados por las esferas en el lecho empacado.
Este documento presenta información sobre humidificación y deshumidificación adiabática. Explica conceptos como coeficientes de transferencia de masa, número de unidades de transferencia, altura de unidades de transferencia y ecuaciones para calcular las condiciones de entrada y salida en una torre. También incluye un ejemplo de cálculo para determinar las condiciones de una mezcla de aire y vapor de agua al pasar por una torre de deshumidificación.
Balance de Materia y Energía en Procesos en Estado Estacionario y no Estacion...NaymarysMarcano
Balance de Materia y Energía en Procesos en Estado Estacionario y no Estacionario, Definición de términos básicos, Balance de Materia en Estado Estacionario, Balance de Energía
Este documento describe los diferentes mecanismos de transferencia de masa entre fluidos y sólidos, incluyendo difusión molecular, turbulencia, teorías como la película, penetración y renovación de superficie. También discute analogías entre transferencia de masa, calor y cantidad de movimiento, y presenta datos experimentales sobre transferencia de masa en varias configuraciones como objetos sumergidos y tubos circulares.
La evaporación es un proceso para separar un líquido de una solución calentando la solución hasta que parte del líquido se evapora. Se usa comúnmente para concentrar productos, reducir volumen, y recuperar agua o solventes. La destilación separa componentes de una mezcla líquida basado en sus puntos de ebullición mediante la evaporación y condensación sucesiva de cada componente. La absorción usa un solvente líquido para separar componentes de una mezcla gaseosa formando una solución.
El documento describe los conceptos de régimen estacionario y no estacionario en balances de materia. En régimen no estacionario, hay acumulación dentro de un sistema, mientras que en régimen estacionario el caudal de entrada es igual al de salida y no hay acumulación. Se proveen ejemplos de sistemas en estado estacionario como bombas centrífugas, reactores químicos, columnas de destilación y torres de extracción.
Este documento describe un experimento de laboratorio para determinar la velocidad de sedimentación de la arena en agua. Los estudiantes midieron la altura de la suspensión de arena en agua en intervalos de tiempo y graficaron los datos para calcular las pendientes, que representan las velocidades de sedimentación. Encontraron que la velocidad promedio de sedimentación de la arena fue de aproximadamente 7.22x10-6 m/s. El objetivo del experimento fue cuantificar cómo la gravedad causa que las partículas de arena más densas se separen del agua a trav
capitulo 1
INGENIERÍA QUÍMICA
+proceso químico
+régimen de trabajo del proceso
+identidicación del proceso, régimen sistema
capitulo 2
+tipos de balance de balance de masa
+diagramas de flujo y su rotulacion
+recirculacion derivación y purga
CAPITULO 3
+balance de masa sin reacción química
balance de combustión
1. La transferencia de masa ocurre cuando uno de los componentes se mueve de una fase a otra para alcanzar el equilibrio, mediante procesos como la absorción, adsorción, destilación, extracción e intercambio iónico.
2. La transferencia de calor implica la transferencia de energía térmica de un cuerpo a otro, utilizando equipos como intercambiadores de calor, hornos, evaporadores y condensadores.
3. La transferencia simultánea de calor y masa estudia cómo se modifican parámetros como
Este documento presenta información sobre problemas relacionados con procesos térmicos como la conducción de calor en paredes múltiples, placas gruesas y cilindros, así como sobre refrigeración, congelación y curvas de congelación. Incluye cálculos de transferencia de calor, temperaturas y pérdidas de calor para diferentes materiales y geometrías. También describe daños potenciales causados por procesos térmicos en alimentos y las características de las curvas de congelación para agua, soluciones y alimentos.
Este documento presenta el tema 4 de introducción a la ingeniería química. Explica los balances de materia, incluyendo la ecuación general de conservación de materia y el método general para resolver problemas de balances. También incluye ejemplos de balances de materia en procesos simples sin o con reacciones químicas.
Este documento resume conceptos fundamentales de mecanismos de transferencia de fluidos, incluyendo tipos de flujo (laminar, turbulento), tipos de flujo (estacionario, no estacionario), clasificación de reología, concentración, calor y sus mecanismos de transferencia (conducción, convección, radiación), y mecanismos de transferencia de masa, momento y calor.
Este documento presenta conceptos fundamentales sobre flujo y fluidos. Define fluidos como incompresibles o comprensibles dependiendo de si su densidad varía o no con el tiempo. También clasifica los flujos como estacionarios, no estacionarios, laminar o turbulento según sus propiedades. Explica los mecanismos de transferencia de masa, calor y momento así como la reología de fluidos newtonianos y no newtonianos. Por último, introduce conceptos sobre concentración como fracción másica y molar y velocidad media de masa y molar.
Este documento describe diferentes tipos de fluidos, mecanismos de transferencia de masa, calor y momento, y conceptos relacionados con fluidos. Explica que los fluidos pueden ser incompresibles o comprensibles, y que el flujo puede ser laminar o turbulento, estacionario o no estacionario. Además, describe los mecanismos de transferencia de masa, calor y momento a través de conducción, convección y radiación. Finalmente, proporciona referencias bibliográficas.
Este documento describe diferentes mecanismos de transferencia como calor, masa y momentum. Explica que la transferencia de calor puede ocurrir por conducción, convección o radiación. También describe los fluidos compresibles e incompresibles, y newtonianos y no newtonianos. Finalmente, resume que la transferencia de masa puede ocurrir por procesos moleculares o convectivos, y que los mecanismos de transformación incluyen cambios entre movimientos circulares y lineales o alternativos.
Este documento describe los conceptos fundamentales de los mecanismos de transferencia de fluidos, incluyendo definiciones de fluidos, flujos laminar y turbulento, números de Reynolds, y tipos de fluidos según su comportamiento reológico. También explica los mecanismos de transferencia de calor, como la conducción, y las similitudes entre la transferencia de masa, energía y movimiento.
Este documento describe diferentes mecanismos de transferencia como flujo, calor y masa. Define flujo laminar y turbulento, y explica que la reología estudia las propiedades de los fluidos newtonianos y no newtonianos. También describe la concentración de soluciones, los tres tipos de transferencia de calor (conducción, convección y radiación), y que la transferencia de masa ocurre cuando hay diferencias de composición química entre regiones.
Este documento describe diferentes mecanismos de transferencia como flujo, calor y masa. Define flujo laminar y turbulento, y explica que la reología estudia las propiedades de los fluidos newtonianos y no newtonianos. También describe la concentración, calor y sus tres mecanismos de transferencia: conducción, convección y radiación. Finalmente, resume que la transferencia de masa requiere regiones con diferentes composiciones químicas.
Este documento describe los conceptos fundamentales de los mecanismos de transferencia en ingeniería química. Explica que los fluidos pueden ser incompresibles o compresibles dependiendo de si su densidad es constante o variable, y describe los comportamientos newtonianos y no newtonianos en reología. También define la fracción molar para expresar la concentración de solutos y solventes, y explica los tres mecanismos de transferencia de masa, calor y cantidad de movimiento.
Los principales tipos de flujos son laminar, turbulento, estacionario y no estacionario. Un fluido puede ser compresible o incompresible dependiendo de si su densidad varía o no durante el flujo. La transferencia de calor y masa entre sistemas puede ocurrir a través de conducción, convección o radiación. Los mecanismos de transferencia transforman un tipo de movimiento en otro, como en los casos de mecanismos circulares a lineales o circulares a alternativos.
Este documento describe los conceptos básicos de los mecanismos de transferencia de masa, momento y calor. Explica que la transferencia de masa ocurre cuando las concentraciones no son uniformes, la transferencia de momento requiere una interacción mediante fuerzas, y la transferencia de calor usualmente ocurre de objetos calientes a objetos más fríos.
Este documento presenta información sobre mecanismos de transferencia en la unidad 1. Explica conceptos clave como fluido, flujo, reología, concentración de masa y molar, y calor. Describe los diferentes tipos de flujo y clasifica los fluidos. También define los mecanismos básicos de transferencia de calor, incluyendo conducción, convección y radiación.
Este documento presenta conceptos básicos sobre mecanismos de transferencia. Explica los tipos de fluidos, flujos laminar y turbulento, concentración, calor y sus mecanismos de transferencia, y mecanismos de transferencia de masa y momentum. Define términos como fluido, reología, estacionario, molaridad, y conducción, convección y radiación del calor. Presenta ejemplos para ilustrar los conceptos.
Este documento presenta conceptos básicos sobre mecanismos de transferencia. Explica los tipos de fluidos, flujos laminar y turbulento, concentración, calor y sus mecanismos de transferencia, y mecanismos de transferencia de masa y momentum. Define términos como fluido, reología, estacionario, molaridad, y conducción, convección y radiación del calor. Presenta ejemplos para ilustrar los conceptos.
Este documento presenta conceptos básicos sobre mecanismos de transferencia. Explica los tipos de fluidos, flujos laminar y turbulento, concentración, calor y sus mecanismos de transferencia, y mecanismos de transferencia de masa y momentum. Define términos como fluido, reología, estacionario, molaridad, y conducción, convección y radiación del calor. Presenta ejemplos para ilustrar los conceptos cubiertos.
Este documento presenta conceptos básicos sobre mecanismos de transferencia. Explica los tipos de fluidos, flujos laminar y turbulento, concentración, calor y sus mecanismos de transferencia, y mecanismos de transferencia de masa y momentum. Define términos como fluido, reología, estacionario, newtoniano, no newtoniano, conducción, convección, radiación y densidad de flujo.
Este documento presenta conceptos básicos sobre mecanismos de transferencia, incluyendo la clasificación de fluidos como compresibles e incompresibles, regímenes laminar y turbulento, reología de fluidos newtonianos y no newtonianos, concentración de masa y molar, tipos de transferencia de calor, masa y mecanismos de transformación de movimiento.
Este documento trata sobre conceptos básicos de física como cantidad física, unidades, flujo, fluidos, procesos de transferencia, dimensiones y leyes. Define términos como cantidad física, unidad, flujo estacionario y no estacionario, fluido, transferencia de energía, masa y cantidad de movimiento. También explica leyes como la de Fourier, Fick, Newton, Stefan-Boltzmann y de viscosidad que describen procesos de transferencia de calor, materia y flujo de fluidos.
Este documento describe conceptos básicos de física como cantidad física, unidad, flujo y fluido. Explica que la cantidad física se mide en unidades como metro, kilogramo y segundo. Define el flujo como la transferencia de energía, masa o cantidad de movimiento, pudiendo ser estacionario o no estacionario. También describe procesos de transferencia como conducción, convección y radiación, y leyes como las de Fourier, Fick y Newton.
Este documento trata sobre conceptos básicos de física como cantidad física, unidades, flujo, fluidos, procesos de transferencia, dimensiones y leyes. Define términos como cantidad física, unidad, flujo estacionario y no estacionario, fluido, transferencia de energía, masa y cantidad de movimiento. También explica leyes como la de Fourier, Fick, Newton, Stefan-Boltzmann y de viscosidad que describen procesos de transferencia de calor, materia y flujo de fluidos.
Presentacion fluido y termodinamica segundo semestre 2021 alumnoRicardoAlejandroAlba
(1) El documento presenta la asignatura de Física 1 sobre fluidos y termodinámica, (2) incluye información sobre el profesor a cargo, las sedes donde se imparte la asignatura y los contenidos que serán abordados, y (3) detalla los objetivos generales, las unidades que comprenden los contenidos sobre propiedades de los fluidos, estática de fluidos y comportamiento dinámico de fluidos.
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1. INSTITUTO TECNOLOGICO DE MEXICALI
• Carrera: Ingeniería Química
• Materia: Mecanismos de Transferencia
• Profesor: Norman Rivera Pazos
• Temas:
• Conceptos fundamentales
• Reologia
• Concentración
• Calor
• Mecanismos de transferencia
• Alumna: Diana Alejandra Rios Marin
2. Conceptos fundamentales
• Fluido incompresible: es cualquier fluido
cuya densidad siempre permanece constante con el
tiempo, y tiene la capacidad de oponerse a
la compresión del mismo bajo cualquier
condición.
• Esto quiere decir que ni la masa ni
el volumen del fluido puede cambiar.
3. Fluido compresible
• Es aquel fluido cuya densidad varía
significativamente ante un cambio de presión.
• Nótese que es posible tener un flujo
aproximadamente incompresible aunque el fluido
en movimiento en sí sea un fluido compresible
siempre que a lo largo del flujo en la región
considerada la densidad ρ sea prácticamente la
misma en todos los puntos.
4. Flujo laminar
• Régimen laminar o de Poiseuille.
• El régimen del flujo es laminar cuando el flujo
tiene un movimiento ordenado, en el que las
partículas del fluido se mueven en líneas paralelas,
sin que se produzca mezcla de materia entre las
distintas capas.
5. Flujo turbulento
• Régimen turbulento o de Venturi.
• El régimen de movimiento de un fluido es
turbulento cuando el fluido presenta un
movimiento desordenado con mezcla intensiva
entre las distintas capas.
6. Flujo estacionario
• Se dice que el flujo es estacionario si la velocidad
~v(~r) y la densidad ρ(~r) del flujo en un punto no
dependen del tiempo y no estacionario en caso
contrario. Esto no quiere decir que la velocidad y
la densidad deban ser las mismas en dos puntos
distintos, sino sólo que en un mismo punto no
deben variar con el tiempo.
7. Flujo no estacionario
• Se dice que el flujo es no estacionario si la
velocidad ~v(~r) y la densidad ρ(~r) del flujo en
un punto dependen del tiempo.
8. Reologia
• La reologia es una disciplina científica que se
dedica al estudio de la deformación y flujo de la
materia o, más precisamente, de los fluidos.
• El objetivo de la reología está restringido a la
observación del comportamiento de materiales
sometidos a deformaciones muy sencillas.
9. Tipos de fluidos según su
comportamiento reológico
• La viscosidad se puede definir como una medida
de la resistencia a la deformación de un fluido.
• 1) Newtonianos, hay proporcionalidad lineal entre
el esfuerzo cortante y la velocidad de
deformación.
• 2) No newtonianos, no hay proporcionalidad lineal
entre el esfuerzo cortante y la velocidad de
deformación.
A su vez se dividen en:
10. a) Independientes del tiempo
• Sin esfuerzo umbral,
• Pseudoplástico, se produce una disminución de su
viscosidad, y de su esfuerzo cortante, con la
velocidad de deformación.
• Dilatantes, se produce un aumento de su
viscosidad, y de su esfuerzo cortante, con la
velocidad de deformación.
11. • Con esfuerzo umbral
• Plásticos, se comporta como un sólido hasta que
sobrepasa un esfuerzo cortante mínimo (esfuerzo
umbral) y a partir de dicho valor se comporta
como un líquido.
12. b) Dependientes del tiempo
• Tixotrópicos, se produce una disminución de la
viscosidad al aplicar un esfuerzo cortante y
recupera su viscosidad inicial tras un tiempo de
reposo.
• Reopécticos, se produce un aumento de la
viscosidad al aplicar un esfuerzo cortante y
recupera su viscosidad inicial tras un tiempo de
reposo.
• 3) Viscoelásticos, se comportan como líquidos y
sólidos, presentando propiedades de ambos, y con
propiedades tanto viscosas como elásticas.
13. Concentración (de masa, molar)
• Fracción Molar: Es una cantidad adimensional
que expresa la relación del número de moles de un
componente con el numero de moles de todos los
componentes presentes. Siempre es menor que 1,
excepto cuando A es el único componente
presente.
• En ese caso nb=0 y Xa=nA/na=1. Cabe mencionar
que la suma de las fracciones molares debe ser
igual a 1 por ejemplo:
• XA + XB = na /(nA+nB) + nB/( nA+nB) = 1
14. Densidad de flujo
• Son magnitudes vectoriales que representan el
transporte de una especie que atraviesa la unidad
de área en la unidad de tiempo, expresada con
base de masa o molar.
• Pueden referirse a ejes estacionarios, a
la velocidad media de masa o a la velocidad media
molar.
• Por lo tanto, no queda perfectamente establecida
una densidad de flujo de materia mientras no se
definan las unidades empleadas y el sistema
coordenado de referencia.
15. Velocidad de masa o de flujo molar
• Se define como velocidad media de masa de la
mezcla de n componentes a la suma de las
velocidades másicas individuales de cada
componente dividido la densidad total de cada
mezcla.
• Las velocidades másicas individuales
corresponden al producto de la concentración de
masa por la velocidad de cada componente.
16. Temperatura
• Es básicamente la medición de la energía cinética
media de las moléculas. Esto significa que la
temperatura de algo será más baja si la energía
cinética media de las moléculas es baja; mientras
que será alta si la energía cinética es alta.
17. Calor
• Es la energía que se transfiere entre los cuerpos u
objetos debido a la variación de la temperatura (es
importante aclarar que los cuerpos no tienen calor,
sino energía térmica). El calor está relacionado
con la temperatura, porque siempre fluye desde los
objetos más calientes hasta los objetos más fríos y
la temperatura es la magnitud en la que se mide
este flujo o energía.
18. Diferencias clave entre calor y
temperatura
• La temperatura se encarga de medir la energía
cinética (en este caso energía térmica), mientras
que el calor es la energía térmica que posee un
cuerpo.
• La temperatura se mide en grados Celsius, escala
Kelvin o grados Fahrenheit; mientras que el calor
se mide en Julios o Joules.
19. Mecanismos para transferencia de calor
• Conducción. Es el mecanismo de transferencia de
calor en escala atómica a través de la materia por
actividad molecular, por el choque de unas
moléculas con otras, donde las partículas más
energéticas le entregan energía a las menos
energéticas, produciéndose un flujo de calor desde
las temperaturas más altas a las más bajas.
• La conducción de calor sólo ocurre si hay
diferencias de temperatura entre dos partes del
medio conductor.
20. Convección
• Es el mecanismo de transferencia de calor por
movimiento de masa o circulación dentro de la
sustancia. Puede ser natural producida solo por las
diferencias de densidades de la materia; o forzada,
cuando la materia es obligada a moverse de un
lugar a otro, por ejemplo el aire con un ventilador
o el agua con una bomba.
• Sólo se produce en líquidos y gases donde los
átomos y moléculas son libres de moverse en el
medio.
21. Radiación
• La radiación térmica es energía emitida por la
materia que se encuentra a una temperatura dada,
se produce directamente desde la fuente hacia
afuera en todas las direcciones.
• Esta energía es producida por los cambios en las
configuraciones electrónicas de los átomos o
moléculas constitutivos y transportada por ondas
electromagnéticas o fotones, por lo que recibe el
nombre de radiación electromagnética.
22. • La masa en reposo de un fotón (que significa luz)
es idénticamente nula. Por lo tanto, atendiendo a
relatividad especial, un fotón viaja a la velocidad
de la luz y no se puede mantener en reposo. (La
trayectoria descrita por un fotón se llama rayo).
• La radiación electromagnética es una combinación
de campos eléctricos y magnéticos oscilantes y
perpendiculares entre sí, que se propagan a través
del espacio transportando energía de un lugar a
otro.
23.
24. Mecanismos de transferencia
• Masa: El mecanismo de transferencia de masa,
depende de la dinámica del sistema en que se lleva
a cabo.
• Hay dos modos de transferencia de masa:
• 1.Convectiva: La masa puede transferirse debido
al movimiento global del fluido. Puede ocurrir que
el movimiento se efectúe en régimen laminar o
turbulento.
25. 2. Molecular o difusión ordinaria
• La difusión molecular (o transporte molecular)
puede definirse como la transferencia (o
desplazamiento) de moléculas individuales a
través de un fluido por medio de los
desplazamientos individuales y desordenados de
las moléculas, debido a una diferencia de
concentraciones.
26. Momentum
• En estos mecanismos, el tipo de movimiento que
tiene el elemento de entrada del mecanismo es
diferente del tipo de movimiento que tenga el
elemento de salida, es decir, el tipo de movimiento
se transforma en otro distinto, de ahí el nombre de
mecanismo de transformación.
27. Momentum lineal de un sistema de
partículas
• Supóngase que en vez de tener una partícula se
tiene un sistema de n partículas con masas mi y
velocidades en que i = 1,2,........,n.
• Entonces el momentum lineal de la iésima
partícula es:
28. • Se define el momentum lineal total de del sistema
respecto a un cierto sistema de referencia, como la
suma de todos los momentum lineales de las
partículas del sistema.
29. Calor
• Conducción: La transmisión de calor por
conducción es atribuida a un intercambio de
energía entre moléculas y electrones adyacentes en
el medio conductor, sin transferencia
macroscópica de materia, es decir, sin un
desplazamiento visible de partículas.
30. • Convección: La transmisión de calor por
convección en los fluidos se produce como
consecuencia de un transporte macroscópico de
materia que conlleva una cantidad de entalpía
definida. Es evidente que la transmisión de calor
por convección debe considerarse como un flujo
de entalpía y no como un flujo de calor.
31. • Radiación: La radiación térmica es energía emitida
por la materia que se encuentra a una temperatura
dada, se produce directamente desde la fuente
hacia afuera en todas las direcciones.