Este documento trata sobre la viscosidad y la turbulencia en los fluidos. Explica que la viscosidad es la resistencia de un fluido al movimiento y depende de factores como la temperatura. Describe diferentes tipos de viscosidad como la absoluta y la cinemática. También define la turbulencia como un régimen de flujo caracterizado por cambios rápidos en la velocidad y presión del fluido. Finalmente, ofrece ejemplos sobre cómo medir la viscosidad de diferentes líquidos usando instrumentos como el viscómetro.
El documento trata sobre la mecánica de fluidos. Explica que estudia el comportamiento de los fluidos en reposo o en movimiento y es fundamental en campos como la aeronáutica e ingeniería. Se divide en estática de fluidos que estudia los fluidos en reposo y dinámica de fluidos que trata los fluidos en movimiento. Además, describe algunas propiedades de los fluidos como la viscosidad y densidad.
Este documento presenta una introducción a la mecánica de fluidos. Define fluido, viscosidad, tensión de corte y esfuerzo cortante. Clasifica los fluidos en newtonianos y no newtonianos e identifica ejemplos de cada tipo. Explica factores que afectan la viscosidad como la temperatura. Concluye que la mecánica de fluidos estudia el comportamiento de fluidos en reposo y movimiento y tiene aplicaciones en diversas industrias e ingenierías.
La viscosidad es una característica de los fluidos que muestra su resistencia al flujo bajo una fuerza aplicada. Cuanto más viscoso es un líquido, mayor resistencia opone al flujo. La viscosidad solo se manifiesta en fluidos en movimiento y depende de factores como el tamaño de las moléculas y la temperatura. El coeficiente de viscosidad dinámica mide la fuerza necesaria para desplazar una capa de fluido a través de otra, y la viscosidad cinemática relaciona la viscosidad dinámica con la densidad del
Esta unidad trata sobre la transferencia de cantidad de movimiento en fluidos. Explica conceptos clave como fluidos newtonianos y no newtonianos, viscosidad, número de Reynolds, y leyes de viscosidad. Los fluidos no newtonianos se clasifican en independientes o dependientes del tiempo, e incluyen fluidos de Bingham, pseudoplásticos, dilatantes y tixotrópicos. Estos fluidos tienen aplicaciones como amortiguadores y protección antisísmica.
1) La viscosidad es la resistencia de un fluido al flujo y depende de factores como la temperatura y la complejidad molecular. 2) Existen fluidos newtonianos cuya viscosidad depende linealmente de la velocidad de deformación, y no newtonianos donde no hay relación lineal. 3) La viscosidad de los líquidos tiende a disminuir con la temperatura mientras que en los gases aumenta.
Este documento trata sobre la viscosidad de los fluidos. Define la viscosidad como la resistencia interna de un fluido al flujo o movimiento, y explica que depende de factores como la temperatura y la presión. Describe cuatro tipos de viscosidad - dinámica, cinemática, aparente y extensional - y explica cómo se miden y calculan. También analiza cómo la viscosidad varía con la temperatura y la presión.
Este documento presenta conceptos básicos de mecánica de fluidos. Explica que la mecánica de fluidos estudia la acción de fluidos en reposo o movimiento, incluyendo la hidrostática, hidrodinámica y aerodinámica. Define fluido y sus propiedades, y clasifica fluidos en newtonianos y no newtonianos. Describe conceptos de dinámica de fluidos como flujos laminar vs turbulento. Finalmente, introduce la capa límite, que es la región cercana a una superficie donde se concentran los
Este documento describe los tipos de fluidos newtonianos y no newtonianos. Los fluidos newtonianos tienen una viscosidad constante donde el esfuerzo cortante es directamente proporcional a la tasa de deformación. Los fluidos no newtonianos tienen una viscosidad que depende del tiempo o la tasa de deformación, como los fluidos seudoplásticos donde la viscosidad disminuye con mayor deformación y los dilatantes donde la viscosidad aumenta. Algunos ejemplos comunes de fluidos newtonianos son el agua, la gasolina y
El documento trata sobre la mecánica de fluidos. Explica que estudia el comportamiento de los fluidos en reposo o en movimiento y es fundamental en campos como la aeronáutica e ingeniería. Se divide en estática de fluidos que estudia los fluidos en reposo y dinámica de fluidos que trata los fluidos en movimiento. Además, describe algunas propiedades de los fluidos como la viscosidad y densidad.
Este documento presenta una introducción a la mecánica de fluidos. Define fluido, viscosidad, tensión de corte y esfuerzo cortante. Clasifica los fluidos en newtonianos y no newtonianos e identifica ejemplos de cada tipo. Explica factores que afectan la viscosidad como la temperatura. Concluye que la mecánica de fluidos estudia el comportamiento de fluidos en reposo y movimiento y tiene aplicaciones en diversas industrias e ingenierías.
La viscosidad es una característica de los fluidos que muestra su resistencia al flujo bajo una fuerza aplicada. Cuanto más viscoso es un líquido, mayor resistencia opone al flujo. La viscosidad solo se manifiesta en fluidos en movimiento y depende de factores como el tamaño de las moléculas y la temperatura. El coeficiente de viscosidad dinámica mide la fuerza necesaria para desplazar una capa de fluido a través de otra, y la viscosidad cinemática relaciona la viscosidad dinámica con la densidad del
Esta unidad trata sobre la transferencia de cantidad de movimiento en fluidos. Explica conceptos clave como fluidos newtonianos y no newtonianos, viscosidad, número de Reynolds, y leyes de viscosidad. Los fluidos no newtonianos se clasifican en independientes o dependientes del tiempo, e incluyen fluidos de Bingham, pseudoplásticos, dilatantes y tixotrópicos. Estos fluidos tienen aplicaciones como amortiguadores y protección antisísmica.
1) La viscosidad es la resistencia de un fluido al flujo y depende de factores como la temperatura y la complejidad molecular. 2) Existen fluidos newtonianos cuya viscosidad depende linealmente de la velocidad de deformación, y no newtonianos donde no hay relación lineal. 3) La viscosidad de los líquidos tiende a disminuir con la temperatura mientras que en los gases aumenta.
Este documento trata sobre la viscosidad de los fluidos. Define la viscosidad como la resistencia interna de un fluido al flujo o movimiento, y explica que depende de factores como la temperatura y la presión. Describe cuatro tipos de viscosidad - dinámica, cinemática, aparente y extensional - y explica cómo se miden y calculan. También analiza cómo la viscosidad varía con la temperatura y la presión.
Este documento presenta conceptos básicos de mecánica de fluidos. Explica que la mecánica de fluidos estudia la acción de fluidos en reposo o movimiento, incluyendo la hidrostática, hidrodinámica y aerodinámica. Define fluido y sus propiedades, y clasifica fluidos en newtonianos y no newtonianos. Describe conceptos de dinámica de fluidos como flujos laminar vs turbulento. Finalmente, introduce la capa límite, que es la región cercana a una superficie donde se concentran los
Este documento describe los tipos de fluidos newtonianos y no newtonianos. Los fluidos newtonianos tienen una viscosidad constante donde el esfuerzo cortante es directamente proporcional a la tasa de deformación. Los fluidos no newtonianos tienen una viscosidad que depende del tiempo o la tasa de deformación, como los fluidos seudoplásticos donde la viscosidad disminuye con mayor deformación y los dilatantes donde la viscosidad aumenta. Algunos ejemplos comunes de fluidos newtonianos son el agua, la gasolina y
El documento trata sobre los fenómenos de flujo de fluidos y operaciones con sólidos y fluidos. Explica conceptos como la capa límite, el flujo laminar, el gradiente de velocidad, los fluidos newtonianos y no newtonianos, y la turbulencia.
Este documento presenta diferentes modelos y métodos para evaluar la convección forzada de masa en flujo laminar y turbulento. Explica conceptos como la película estancada, la capa límite de concentración y números adimensionales como el número de Schmidt. También describe métodos como el análisis dimensional y su aplicación para calcular coeficientes de transferencia convectiva de masa en casos particulares como una placa plana bajo flujo turbulento.
Este documento presenta un resumen histórico del desarrollo de la mecánica de fluidos. Comienza con las primeras contribuciones de Arquímedes, Leonardo da Vinci y otros, y describe los avances clave realizados por Newton, Euler, Bernoulli, Navier-Stokes, Reynolds y Prandtl. Explica conceptos como flujo laminar, turbulento y la teoría de la capa límite. Finalmente, aborda el desarrollo de la aerodinámica con la turbina de vapor y la propulsión a chorro.
- Los fluidos son sustancias que pueden fluir y adoptar la forma de su contenedor. Incluyen líquidos y gases.
- Los fluidos se pueden comprimir y su volumen se reduce cuando se aplica una fuerza. Los gases son muy compresibles, mientras que los líquidos lo son poco.
- Las propiedades fundamentales de los fluidos incluyen la presión, densidad, temperatura, energía interna y viscosidad.
Este documento presenta una introducción al curso de Mecánica de Fluidos. Define un fluido y explica la diferencia entre un fluido y un sólido. También cubre conceptos clave como densidad, viscosidad, presión y cómo varía la presión con la profundidad dentro de un fluido en reposo. Finalmente, presenta algunos instrumentos para medir la presión como manómetros y barómetros.
Este documento describe experimentos realizados para determinar propiedades fundamentales de fluidos como la densidad, capilaridad y viscosidad. Se explican tres métodos para medir la densidad de agua, aceite, alcohol y glicerina y un método para medir la capilaridad del agua. También se detalla el uso de un equipo de caída de bola para calcular la viscosidad del aceite y la glicerina a temperatura ambiente. Los resultados experimentales se comparan con datos bibliográficos.
En esta presentación el lector podrá encontrar una breve descripción de: fluido, flujo y propiedades tales como: viscocidad, capilaridad, dencidad, fluidos newtonianos y no newtonianos, tensión superficial,estática y dinámica de los fluidos y algunos ejercicios sencillos para el reconocimiento de las propiedades
Este documento resume la unidad III sobre la transferencia de cantidad de movimiento en fluidos. Explica que los fluidos son líquidos y gases que fluyen bajo la aplicación de una fuerza de corte, y que su viscosidad depende de factores como la temperatura y densidad. Describe los diferentes tipos de fluidos como newtonianos y no newtonianos, y explica conceptos como flujos laminar vs turbulento. Finalmente, presenta ejemplos de fluidos no newtonianos y sus aplicaciones.
Este documento presenta una introducción a la mecánica de fluidos. Explica que la mecánica de fluidos estudia el comportamiento de los líquidos y gases, y que incluye el estudio de la estática, dinámica y cinemática de fluidos. También define conceptos clave como densidad, viscosidad, tensión superficial y compresibilidad, y describe las propiedades de los fluidos ideales y reales. Finalmente, introduce las ecuaciones de estado para gases perfectos.
Unidad III Transferencia de cantidad de movimientoKaren M. Guillén
Este documento trata sobre la reología y los diferentes tipos de fluidos. Explica que la reología estudia la viscosidad de los fluidos y define fluidos newtonianos y no newtonianos. También describe cómo la viscosidad depende de factores como la temperatura, presión y tipo de flujo (laminar o turbulento). Finalmente, analiza aplicaciones de fluidos no newtonianos como la pintura y amortiguadores.
Transferencia de cantidad de movimientofhernanda1234
Este documento trata sobre la transferencia de cantidad de movimiento en fluidos y los diferentes tipos de fluidos según su viscosidad. Explica que los fluidos newtonianos tienen una viscosidad constante, mientras que los fluidos no newtonianos tienen una viscosidad que varía según la fuerza aplicada. También describe fluidos como los tixotrópicos, cuyas viscosidad cambia con el tiempo bajo cizalladura constante, y los viscoelásticos, que exhiben propiedades viscosas y elásticas.
Este documento habla sobre la viscosidad de los líquidos. Define la viscosidad como la resistencia de un líquido al fluir debido al rozamiento entre sus partículas. Explica la Ley de viscosidad de Newton y cómo la constante de viscosidad de un fluido determina la relación entre el esfuerzo de cizalla y la velocidad de deformación. También distingue entre fluidos newtonianos y no newtonianos dependiendo de si su viscosidad es constante o no.
Este documento presenta un experimento para determinar la viscosidad dinámica y cinemática de varios fluidos. Explica que la viscosidad es la resistencia de un fluido al flujo y depende de factores como la temperatura y presión. Describe el procedimiento experimental que involucra medir el tiempo que tardan esferas metálicas en caer a través de diferentes fluidos y luego usar esa información para calcular la viscosidad usando la ecuación de Stokes. Los resultados muestran que la glicerina tiene una viscosidad mayor que el aceite comestible.
La viscosidad expresa la resistencia de un fluido al movimiento y la deformación cuando se aplica una fuerza. Aumenta con la temperatura en los líquidos. Depende de la velocidad con la que se mueven las capas del fluido, siendo proporcional la fuerza de corte y el gradiente de velocidades entre ellas. Se mide en unidades como el poise o centipoise.
Este documento define los fluidos como sustancias que pueden fluir y adoptar la forma de su contenedor. Explica que los fluidos se rigen por las leyes de conservación de masa, energía y movimiento de Newton. Se clasifican los fluidos en newtonianos y no newtonianos dependiendo de si su viscosidad es constante o variable. También define la presión como la fuerza aplicada sobre una unidad de área.
Este documento resume conceptos fundamentales de mecanismos de transferencia como fluidos incompresibles y compresibles, flujo laminar y turbulento, estacionario y no estacionario, reología, concentración, calor y mecanismos de transferencia de calor, masa y momentum. Explica brevemente cada uno de estos temas a través de varias oraciones.
Este documento presenta una introducción a la mecánica de fluidos. Explica que la mecánica de fluidos estudia el comportamiento de los fluidos en reposo o en movimiento y su interacción con sólidos. Define fluido y explica las propiedades de los fluidos como densidad, viscosidad y presión. También clasifica los fluidos y explica la importancia de estudiar la mecánica de fluidos debido a sus múltiples aplicaciones en campos como el transporte, la biomedicina y la ingeniería.
presentación sobre las propiedades presión y viscosidad. También contiene una breve relación de los diferentes instrumentos que se emplean para medirlas.
Este documento describe los conceptos básicos de la mecánica de fluidos. Explica las diferencias entre sólidos, líquidos y gases, y define conceptos clave como densidad, presión, presión hidrostática y principios como el de Pascal y Arquímedes. También introduce conceptos generales sobre el flujo de fluidos como flujo estacionario e irrotacional.
Este documento trata sobre la mecánica de fluidos y sus principales conceptos. Explica que la presión de un fluido depende de su densidad y profundidad, y que se transmite uniformemente en todas direcciones de acuerdo a los principios de Pascal. También define conceptos como densidad, viscosidad y tensión superficial, y explica sus propiedades y cómo afectan el movimiento de los fluidos.
Propiedades de liquidos Parte III VISCOSIDAD.pptxolgakaterin
Este documento trata sobre la viscosidad de los líquidos. Define la viscosidad como la resistencia interna de un líquido al flujo y explica que depende de la fuerza de atracción entre las moléculas del líquido. Luego describe cómo factores como la temperatura y la masa molar afectan la viscosidad. Finalmente, explica cómo se puede medir la viscosidad utilizando métodos como el tiempo de flujo a través de un tubo capilar.
Este documento presenta conceptos fundamentales sobre flujo de fluidos en tuberías, incluyendo definiciones de fluidos newtonianos y no newtonianos, viscosidad, ley de viscosidad de Newton, flujos laminar y turbulento, pérdidas continuas y localizadas, y un ejemplo de cálculo de flujo usando el método de Hardy Cross.
El documento trata sobre los fenómenos de flujo de fluidos y operaciones con sólidos y fluidos. Explica conceptos como la capa límite, el flujo laminar, el gradiente de velocidad, los fluidos newtonianos y no newtonianos, y la turbulencia.
Este documento presenta diferentes modelos y métodos para evaluar la convección forzada de masa en flujo laminar y turbulento. Explica conceptos como la película estancada, la capa límite de concentración y números adimensionales como el número de Schmidt. También describe métodos como el análisis dimensional y su aplicación para calcular coeficientes de transferencia convectiva de masa en casos particulares como una placa plana bajo flujo turbulento.
Este documento presenta un resumen histórico del desarrollo de la mecánica de fluidos. Comienza con las primeras contribuciones de Arquímedes, Leonardo da Vinci y otros, y describe los avances clave realizados por Newton, Euler, Bernoulli, Navier-Stokes, Reynolds y Prandtl. Explica conceptos como flujo laminar, turbulento y la teoría de la capa límite. Finalmente, aborda el desarrollo de la aerodinámica con la turbina de vapor y la propulsión a chorro.
- Los fluidos son sustancias que pueden fluir y adoptar la forma de su contenedor. Incluyen líquidos y gases.
- Los fluidos se pueden comprimir y su volumen se reduce cuando se aplica una fuerza. Los gases son muy compresibles, mientras que los líquidos lo son poco.
- Las propiedades fundamentales de los fluidos incluyen la presión, densidad, temperatura, energía interna y viscosidad.
Este documento presenta una introducción al curso de Mecánica de Fluidos. Define un fluido y explica la diferencia entre un fluido y un sólido. También cubre conceptos clave como densidad, viscosidad, presión y cómo varía la presión con la profundidad dentro de un fluido en reposo. Finalmente, presenta algunos instrumentos para medir la presión como manómetros y barómetros.
Este documento describe experimentos realizados para determinar propiedades fundamentales de fluidos como la densidad, capilaridad y viscosidad. Se explican tres métodos para medir la densidad de agua, aceite, alcohol y glicerina y un método para medir la capilaridad del agua. También se detalla el uso de un equipo de caída de bola para calcular la viscosidad del aceite y la glicerina a temperatura ambiente. Los resultados experimentales se comparan con datos bibliográficos.
En esta presentación el lector podrá encontrar una breve descripción de: fluido, flujo y propiedades tales como: viscocidad, capilaridad, dencidad, fluidos newtonianos y no newtonianos, tensión superficial,estática y dinámica de los fluidos y algunos ejercicios sencillos para el reconocimiento de las propiedades
Este documento resume la unidad III sobre la transferencia de cantidad de movimiento en fluidos. Explica que los fluidos son líquidos y gases que fluyen bajo la aplicación de una fuerza de corte, y que su viscosidad depende de factores como la temperatura y densidad. Describe los diferentes tipos de fluidos como newtonianos y no newtonianos, y explica conceptos como flujos laminar vs turbulento. Finalmente, presenta ejemplos de fluidos no newtonianos y sus aplicaciones.
Este documento presenta una introducción a la mecánica de fluidos. Explica que la mecánica de fluidos estudia el comportamiento de los líquidos y gases, y que incluye el estudio de la estática, dinámica y cinemática de fluidos. También define conceptos clave como densidad, viscosidad, tensión superficial y compresibilidad, y describe las propiedades de los fluidos ideales y reales. Finalmente, introduce las ecuaciones de estado para gases perfectos.
Unidad III Transferencia de cantidad de movimientoKaren M. Guillén
Este documento trata sobre la reología y los diferentes tipos de fluidos. Explica que la reología estudia la viscosidad de los fluidos y define fluidos newtonianos y no newtonianos. También describe cómo la viscosidad depende de factores como la temperatura, presión y tipo de flujo (laminar o turbulento). Finalmente, analiza aplicaciones de fluidos no newtonianos como la pintura y amortiguadores.
Transferencia de cantidad de movimientofhernanda1234
Este documento trata sobre la transferencia de cantidad de movimiento en fluidos y los diferentes tipos de fluidos según su viscosidad. Explica que los fluidos newtonianos tienen una viscosidad constante, mientras que los fluidos no newtonianos tienen una viscosidad que varía según la fuerza aplicada. También describe fluidos como los tixotrópicos, cuyas viscosidad cambia con el tiempo bajo cizalladura constante, y los viscoelásticos, que exhiben propiedades viscosas y elásticas.
Este documento habla sobre la viscosidad de los líquidos. Define la viscosidad como la resistencia de un líquido al fluir debido al rozamiento entre sus partículas. Explica la Ley de viscosidad de Newton y cómo la constante de viscosidad de un fluido determina la relación entre el esfuerzo de cizalla y la velocidad de deformación. También distingue entre fluidos newtonianos y no newtonianos dependiendo de si su viscosidad es constante o no.
Este documento presenta un experimento para determinar la viscosidad dinámica y cinemática de varios fluidos. Explica que la viscosidad es la resistencia de un fluido al flujo y depende de factores como la temperatura y presión. Describe el procedimiento experimental que involucra medir el tiempo que tardan esferas metálicas en caer a través de diferentes fluidos y luego usar esa información para calcular la viscosidad usando la ecuación de Stokes. Los resultados muestran que la glicerina tiene una viscosidad mayor que el aceite comestible.
La viscosidad expresa la resistencia de un fluido al movimiento y la deformación cuando se aplica una fuerza. Aumenta con la temperatura en los líquidos. Depende de la velocidad con la que se mueven las capas del fluido, siendo proporcional la fuerza de corte y el gradiente de velocidades entre ellas. Se mide en unidades como el poise o centipoise.
Este documento define los fluidos como sustancias que pueden fluir y adoptar la forma de su contenedor. Explica que los fluidos se rigen por las leyes de conservación de masa, energía y movimiento de Newton. Se clasifican los fluidos en newtonianos y no newtonianos dependiendo de si su viscosidad es constante o variable. También define la presión como la fuerza aplicada sobre una unidad de área.
Este documento resume conceptos fundamentales de mecanismos de transferencia como fluidos incompresibles y compresibles, flujo laminar y turbulento, estacionario y no estacionario, reología, concentración, calor y mecanismos de transferencia de calor, masa y momentum. Explica brevemente cada uno de estos temas a través de varias oraciones.
Este documento presenta una introducción a la mecánica de fluidos. Explica que la mecánica de fluidos estudia el comportamiento de los fluidos en reposo o en movimiento y su interacción con sólidos. Define fluido y explica las propiedades de los fluidos como densidad, viscosidad y presión. También clasifica los fluidos y explica la importancia de estudiar la mecánica de fluidos debido a sus múltiples aplicaciones en campos como el transporte, la biomedicina y la ingeniería.
presentación sobre las propiedades presión y viscosidad. También contiene una breve relación de los diferentes instrumentos que se emplean para medirlas.
Este documento describe los conceptos básicos de la mecánica de fluidos. Explica las diferencias entre sólidos, líquidos y gases, y define conceptos clave como densidad, presión, presión hidrostática y principios como el de Pascal y Arquímedes. También introduce conceptos generales sobre el flujo de fluidos como flujo estacionario e irrotacional.
Este documento trata sobre la mecánica de fluidos y sus principales conceptos. Explica que la presión de un fluido depende de su densidad y profundidad, y que se transmite uniformemente en todas direcciones de acuerdo a los principios de Pascal. También define conceptos como densidad, viscosidad y tensión superficial, y explica sus propiedades y cómo afectan el movimiento de los fluidos.
Propiedades de liquidos Parte III VISCOSIDAD.pptxolgakaterin
Este documento trata sobre la viscosidad de los líquidos. Define la viscosidad como la resistencia interna de un líquido al flujo y explica que depende de la fuerza de atracción entre las moléculas del líquido. Luego describe cómo factores como la temperatura y la masa molar afectan la viscosidad. Finalmente, explica cómo se puede medir la viscosidad utilizando métodos como el tiempo de flujo a través de un tubo capilar.
Este documento presenta conceptos fundamentales sobre flujo de fluidos en tuberías, incluyendo definiciones de fluidos newtonianos y no newtonianos, viscosidad, ley de viscosidad de Newton, flujos laminar y turbulento, pérdidas continuas y localizadas, y un ejemplo de cálculo de flujo usando el método de Hardy Cross.
Este documento trata sobre la viscosidad de los fluidos. Explica que la viscosidad mide la resistencia de un fluido al flujo y deslizamiento bajo una fuerza externa, y que depende de factores como la temperatura y composición del fluido. También distingue entre fluidos newtonianos, cuyas propiedades de viscosidad son constantes, y no newtonianos, cuya viscosidad depende de otros factores como la fuerza aplicada. Finalmente, presenta diferentes métodos para medir y calcular la viscosidad de gases y líquidos.
La práctica tiene como objetivos determinar la viscosidad relativa de un líquido "x" respecto al agua usando el método del capilar, y determinar la densidad de líquidos y sólidos usando una balanza y probeta. Se explican los conceptos de viscosidad, viscosidad relativa y se describe el procedimiento experimental para medir el tiempo que tardan en vaciarse volúmenes iguales de agua y el líquido "x" a través de una jeringa para calcular su viscosidad relativa.
Carpeta de evidencias unidad 1 instrumentacionDaniel Morales
La viscosidad es la resistencia que ofrecen los fluidos a la deformación. Existen diferentes formas de medirla, como la viscosidad absoluta, cinemática o Saybolt. La viscosidad depende de factores como la temperatura y la cohesión molecular de un fluido. Algunos instrumentos para medirla son el viscosímetro, el tubo capilar y el viscosímetro de caída libre.
La viscosidad es la resistencia interna de un fluido al flujo y al cambio de forma. Se define como la relación entre el esfuerzo cortante y el gradiente de velocidad. Los fluidos newtonianos tienen una viscosidad que depende solo de la temperatura, mientras que los fluidos no newtonianos exhiben una viscosidad que depende de otros factores como la tasa de corte. La viscosidad se mide utilizando viscosímetros capilares, que miden la caída de presión a través de un tubo capilar para determinar la viscosidad de acuerdo
- La viscosidad es la propiedad de un fluido que ofrece resistencia al esfuerzo cortante. Aumenta con la temperatura en gases y disminuye en líquidos.
- La viscosidad cinemática es la relación entre la viscosidad dinámica y la densidad. Su unidad depende del sistema (m2/s en SI, pie2/s en USC, St en CGS).
- Las tablas muestran cómo varían la viscosidad dinámica y cinemática con la temperatura para el agua y el aire, siendo mayor la viscosidad c
La viscosidad de un fluido expresa su resistencia al flujo y deformación bajo una fuerza externa. Depende de factores como la temperatura y composición molecular del fluido. Los fluidos newtonianos tienen una relación lineal entre esfuerzo cortante y tasa de deformación, mientras que los no newtonianos no. La viscosidad se mide utilizando dispositivos como viscosímetros de cilindros concéntricos, donde se relaciona el momento torsional aplicado con las características geométricas y de flujo del sistema.
Este documento describe las propiedades y características de los fluidos y el flujo en tuberías. Explica conceptos como flujo laminar, turbulento, pérdida de energía, línea piezométrica, línea de energía, flujo permanente y flujo uniforme. También define términos como viscosidad y densidad y describe leyes como la ley de Newton de la viscosidad y la ley de Stokes sobre la fricción de objetos esféricos en fluidos.
Fundamentos, Diseño y Análisis Hidráulico en Sistemas de Tuberías_Basico copi...REYNALDOMEJIANUEZ
Este documento presenta conceptos básicos sobre la mecánica de fluidos, incluyendo la naturaleza y viscosidad de los fluidos, la ecuación de continuidad, y la ecuación de Bernoulli. Explica que los fluidos se clasifican en líquidos y gases, y que la viscosidad mide la resistencia al flujo. También resume las ecuaciones de continuidad, Bernoulli y Torricelli, las cuales describen el comportamiento de los fluidos en movimiento.
Este documento presenta los resultados de un experimento de laboratorio para determinar la viscosidad de diferentes aceites (SAE 20W50, SAE 15W40 y SAE 10W30) utilizando la ley de Stokes. El documento comienza explicando conceptos teóricos como la viscosidad y la ley de Stokes. Luego describe el procedimiento experimental, los equipos utilizados y los pasos seguidos. Finalmente presenta los datos obtenidos, los cálculos realizados y las conclusiones, donde se comparan los valores de viscosidad experimental con los proporcionados por el fabricante.
El documento presenta conceptos básicos de mecánica de fluidos como medios continuos, fluidos newtonianos y no newtonianos, propiedades de fluidos como densidad, viscosidad y presión. También discute la clasificación de fluidos como compresibles e incompresibles, y sistemas de unidades como el SI y el inglés.
Unidad III Transferencia de cantidad de movimientoKaren M. Guillén
La viscosidad es la resistencia de los fluidos a ser deformados. Los fluidos newtonianos siguen la ley de viscosidad de Newton, mientras que los no newtonianos no lo hacen. Los fluidos no newtonianos pueden ser pseudoplásticos, dilatantes o de Bingham. La viscosidad de los gases aumenta con la temperatura, mientras que la de los líquidos disminuye. La viscosidad tiene aplicaciones en pinturas, amortiguadores y asfalto.
Este documento describe la viscosidad de los fluidos y las diferencias entre fluidos newtonianos y no newtonianos. Explica que la viscosidad mide la resistencia de un fluido a fluir y depende de factores como la velocidad de deformación, tiempo de aplicación de la cizalla, temperatura y presión. Los fluidos newtonianos tienen una viscosidad que depende solo de la temperatura y presión, mientras que los no newtonianos pueden mostrar comportamientos dilatantes, plásticos o pseudoplásticos donde la viscosidad depende también de
El documento presenta un manual de prácticas de laboratorio sobre fuerzas de fricción en fluidos. Explica los conceptos teóricos de fuerzas de fricción en fluidos, la variación de la viscosidad con la temperatura y los métodos para medir la viscosidad, incluyendo el viscosímetro de caída de bola. También describe el procedimiento experimental para determinar el coeficiente de viscosidad dinámica de un aceite usando el método de Stokes.
La viscosidad es la resistencia de un fluido al corte y depende de dos factores: las fuerzas de cohesión entre moléculas y la transferencia de cantidad de movimiento molecular. En los líquidos, la viscosidad disminuye con la temperatura debido a que las fuerzas de cohesión son menores, mientras que en los gases aumenta porque la transferencia de cantidad de movimiento molecular es mayor a altas temperaturas. La viscosidad se mide mediante la Ley de Viscosidad de Newton y puede ser absoluta o cinemática.
El documento trata sobre las propiedades de viscosidad de los fluidos. Explica que la viscosidad es la resistencia de un fluido a la deformación y depende de factores como la temperatura y la presión. Define los tipos de viscosidad, como la viscosidad dinámica y la cinemática. También describe la ley de Newton sobre viscosidad y cómo se clasifican los fluidos newtonianos y no newtonianos según su comportamiento de viscosidad. Finalmente, detalla métodos para medir la viscosidad cinemática y dinámica.
El documento introduce los conceptos básicos de la mecánica de fluidos. Explica que la mecánica de fluidos estudia el comportamiento de líquidos y gases en reposo o en movimiento. Define un fluido como una sustancia que se deforma continuamente bajo esfuerzo cortante y clasifica los fluidos en newtonianos y no newtonianos dependiendo de si su viscosidad es constante o variable. Finalmente, describe varias propiedades clave de los fluidos como densidad, viscosidad y tensión superficial.
Este documento describe las propiedades fundamentales de los fluidos, incluyendo su clasificación, densidad, viscosidad, tensión superficial y más. Explica que los fluidos son sustancias que carecen de forma propia y adoptan la forma de su recipiente, y que se clasifican en líquidos y gases. También define varias propiedades termodinámicas clave como presión, densidad y temperatura.
1. “AÑO DE LA PROMOCIÓN DE LA INDUSTRIA RESPONSABLE Y DEL COMPROMISO
CLIMÁTICO”
UNIVERSIDAD PRIVADA DE HUÁNUCO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
VISCOSIDAD Y TURBULENCIA
CURSO : FISICAII
DOCENTE : CARLOS ENRIQUE QUICHE SURICHAQUI
ALUMNOS : RODRIGUEZ SIFUENTES RAFAEL
IDROGO GUERRA JUDITH
BARBARAN SANCHEZ ELIZABETH
JAIMES PADILLA ISABETH
PELAES RIOS LUIS FERNANDO
CICLO : III
TINGO MARÍA – PERÚ
2014
2. INTRODUCCIÓN
La viscosidad es la propiedad más importante de los fluidos, y por tanto esta
requiere la mayor consideración en el estudio del flujo de fluidos. Esta es la
resistencia que ejercen los fluidos al ser deformado cuando este se aplica un
mínimo de esfuerzo cortante. La viscosidad de un fluido depende de su
temperatura. Es por eso que en los líquidos a mayor temperatura la viscosidad
disminuye mientras que en los gases sucede todo lo contrario. Existen diferentes
formas de expresar la viscosidad de un fluido, pero las más importantes son las
siguientes: viscosidad absoluta o dinámica, cinemática. Los líquidos y los gases
corresponden a dos tipos diferentes de fluidos. La viscosidad es la resistencia que
presentan las capas de los líquidos para deslizarse unas sobre otras.
La turbulencia o flujo turbulento es un régimen de flujo caracterizado por baja
difusión de momento, alta convección y cambios espacio-temporales rápidos
de presión y velocidad. Los flujos no turbulentos son también llamados flujos
laminares. Un flujo se puede caracterizar como laminar o turbulento observando el
orden de magnitud del número de Reynolds.
3. VISCOSIDAD Y TURBULACION
VISCOSIDAD:
Viscosidad de un fluido es la resistencia de un fluido a una fuerza cortante.
Propiedad que se debe fundamentalmente al tipo de interacción entre las
moléculas del fluido. Para poder definirla, debemos considerar el estudio de la ley
de Newton de la viscosidad. Consideremos dos placas paralelas muy grandes
como se muestra en la figura, el espacio entre las placas está lleno con un fluido
Es una característica de los fluidos en movimiento, que muestra una tendencia de
oposición hacia su flujo ante la aplicación de una fuerza. Cuanta
más resistencia oponen los líquidos a fluir, más viscosidad poseen. Los líquidos,
a diferencia de los sólidos, se caracterizan por fluir, lo que significa que al ser
sometidos a una fuerza, sus moléculas se desplazan, tanto más rápidamente.
CLASIFICACION DE LA VISCOCIDAD
VISCOSIDAD CINEMATICA: Es la razón de viscosidad a densidad de masa. En el sistema
internacional (SI) la unidad de viscosidad cinemática es el metro cuadrado por segundo
(m2/s). La unidad CGS correspondiente es el stoke (St), con dimensiones de centímetro
cuadrado por segundo y el centistoke (cSt), 10-2 stokes, que es el submúltiplo más utilizado.
1m2/s = 106 cSt
1cSt = 10-6 m2/s
Viscosidad Absoluta (η):
Si imaginamos que un fluido está formado por delgadas capas unas sobre otras, la
viscosidad absoluta
será el grado de rozamiento interno entre las capas de ese fluido. A causa de la
viscosidad, será
necesario ejercer una fuerza para obligar a una capa de fluido a deslizar sobre otra, tal
como muestra la
VISCOCIDAD ABSOLUTA: Es la fuerza tangencial por unidad de área, de los planos
paralelos por una unidad de distancia, cuando el espacio que los separa esta lleno con un
fluido y uno de los planos se traslada con velocidad unidad en su propio plano con respecto
al otro también denominado viscosidad dinámica; coeficiente de viscosidad
La unidad de viscosidad dinámica en el sistema internacional (SI) es el pascal segundo (Pa.s) o
también newton segundo por metro cuadrado (N.s/m2), o sea kilogramo por metro segundo (kg/ms):
Esta unidad se conoce también con el nombre de poiseuille(Pl) en Francia, pero debe tenerse en
cuenta que no es la misma que el poise (P) descrita a continuación:
El poise es la unidad correspondiente en el sistema CGS de unidades y tiene dimensiones de dina
segundo por centímetro cuadrado o de gramos por centímetro cuadrado. El submúltiplo el centipoise
(cP), 10-2 poises, es la unidad más utilizada para expresar la viscosidad dinámica dado que la
mayoría de los fluidos poseen baja viscosidad. La relación entre el pascal segundo y el centipoise es:
4. 1Pa.s = 1 N.s/m2 = 1 kg/(m.s) = 103 cP
1cP = 10-3 Pa.s
Viscosidad Absoluta (η):
Si imaginamos que un fluido está formado por delgadas capas unas sobre otras, la
viscosidad absoluta
será el grado de rozamiento interno entre las capas de ese fluido. A causa de la
viscosidad, será
VISCOSIDAD DE ACEITES: Los aceites presentan notables diferencias en su grado de viscosidad o
fluidez, influyendo mucho estas diferencias en algunas de sus aplicaciones. El grado de viscosidad
de los aceites tiene importancia en los aceites destinados a arder y los utilizados como lubricantes.
En los primeros influye la viscosidad de modo que los aceites fluidos ascienden fácilmente por
capilaridad en las mechas de las lámparas, mientras que los muy viscoso o poco fluidos requieren
disposiciones especiales para conseguir que llegue a la llama en la unidad de tiempo suficiente
cantidad de combustible. Cuando se emplea aceites como lubricantes, la materia grasa debe tener
consistencia apropiada para impedir el contacto inmediato de las superficies que frotan entre sí
impidiendo con ello se desgaste; para lograr esto conviene que la materia grasa no sea demasiado
fluida ni tampoco demasiado viscosa.
VISCOSIDAD DE LOS LÍQUIDOS: La viscosidad de los gases a bajas presiones se puede
estimar a través de técnicas basadas en la teoría del sonido, pero no hay base de
comparación teórica para los líquidos. Ciertamente la viscosidad de los líquidos es muy
diferente a la viscosidad de los gases; esto es, son mucho más grandes, y estás decrecen
rápidamente al aumentar la temperatura. El fenómeno de viscosidad de gases de bajas
presiones se debe principalmente a la transferencia de momento por colisiones individuales
moviéndose al azar entre capas con diferentes velocidades. Una transferencia de momento
similar puede existir en los líquidos, aunque es usualmente eclipsado por la interacción de los
campos de fuerza entre las moléculas líquidas empaquetadas.
En general, las teorías predominantes sobre la viscosidad de los líquidos se pueden dividir
arbitrariamente en aquellas en aquellas que basadas en líquidos con comportamiento de
gases y aquellos basados en líquidos con comportamiento de sólidos. En la primera, el líquido
es considerado ordenado en un rango corto y desordenado en un rango largo
La Ley de la viscosidad de Newton:
Afirma que dada una rapidez dedeformación angular en el fluido, el esfuerzo cortante es directam
enteproporcional a la viscosidad. La resistencia de un fluido al corte depende de su cohesión y de
su rapidez de latransferencia de la cantidad del movimiento molecular. Un liquido, cuyasmoléculas
dejan espacios entre ellas mucho más cerradas que las de un gas, tienen fuerzas cohesivas mucho
mayor que un gas. La cohesión parece ser la causa predominante de la viscosidad en un líquido; y
ya que la cohesión decrecion la temperatura, la viscosidad decrece también.
EL ISTRUMENTO USADO PARA MEDIR LA VISCOCIDAD ES EL:
Un viscómetro (denominado también viscosímetro) es un instrumento empleado para medir la
viscosidad y algunos otros parámetros de flujo de un fluido. Fue Isaac Newton el primero en
sugerir una fórmula para medir la viscosidad de los fluidos, postuló que dicha fuerza correspondía
al producto del área superficial del líquido por el gradiente de velocidad, además de producto de
5. un coeficiente de viscosidad. En 1884 Poiseuille mejoró la técnica estudiando el movimiento de
líquidos en tuberías
Las pipetas de cristal pueden llegar a tener una reproducibilidad de un 0,1% bajo condiciones
ideales, lo que significa que puede sumergirse en un baño no diseñado inicialmente para la
medida de la viscosidad, con altos contenidos de sólidos, o muy viscosos. No obstante, es
imposible emplearlos con precisión en la determinación de la viscosidad de los fluidos no-newtonianos,
lo cual es un problema ya que la mayoría de los líquidos interesantes tienden a
comportarse como fluidos no-newtonianos. Hay métodos estándares internacionales para realizar
medidas con un instrumento capilar, tales como el ASTM D445.
EJEMPLOS
6.
7. TURBULENCIA
Los movimientos turbulentos son muy comunes, tanto en la naturaleza flujos atmosféricos, ríos,
como en diferentes aplicaciones de interés tecnológico flujos en conductos, turbo maquinaria,
calderas, cámaras de combustión, equipos de intercambio de calor, aerodinámica de vehículos,
hasta el punto de que la mayor parte de los flujos de interés tecnológico son turbulentos. La
turbulencia modifica significativamente parámetros tales como la resistencia a la fricción, la
transmisión de calor o la capacidad de mezcla, es necesario su comprensión y su caracterización.
No existe una teoría completa del fenómeno ni parece que por el momento se vaya a establecer.
De todas formas, durante la segunda mitad del siglo XX se ha llegado a caracterizar el movimiento
turbulento mediante el uso de diversos métodos: visualización de flujos, desarrollo de
instrumentación adecuada y resolución numérica de las ecuaciones de constitución. Con el uso
combinado de estos métodos se han llegado a perfeccionar modelos parciales que permiten
abordar flujos turbulentos, incluso en geometrías complejas.
El principal objetivo de este tema es la descripción del fenómeno de la turbulencia, su efecto en
los flujos y su modelado. Finalmente, se describirán brevemente dos técnicas de medida que
permiten caracterizar la turbulencia.
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS FLUJOS TURBULENTOS
Aunque no sea fácil definir exactamente la turbulencia, existe una noción intuitiva de lo que es, y
se podría describir como un movimiento fluctuante y desordenado, siendo más fácil distinguirlo de
un movimiento laminar (el término ‘turbulento’ forma parte del lenguaje cotidiano, asociado a
desorden):
8. -humo de un cigarrillo
-chorro de un grifo
-vuelo en un avión
-estelas de objetos sumergidos
Definición de flujo turbulento: ante la dificultad de una definición precisa de la turbulencia, se
opta por la enumeración de las propiedades más destacables de los movimientos turbulentos. Hay
que tener en cuenta que la turbulencia no es una propiedad del fluido, sino del flujo.
TIPOS DE TURBULENCIA
TURBULENCIA CONVECTIVA:
Una forma de turbulencia comúnmente encontrada, es la asociada con los movimientos verticales
del aire tanto en el interior como por debajo de las nubes de origen convectivo tales como Cu y
Cb. Las corrientes verticales que dan origen a esas nubes y a la turbulencia, son causadas por el
calentamiento del aire cerca de la superficie terrestre y por lo tanto son más frecuentes a mitad de
la tarde de los días calurosos del verano, cuando el viento es débil.
Por la naturaleza misma del terreno, este no se calienta unifórmente sino que hay porciones en las
que el calentamiento es superior al que se registra en el terreno que la circunda.
CARACTERÍSTICAS
La turbulencia es muy caracteriza por los siguientes rasgos:
•Irregularidad: flujos turbulentos son siempre muy irregular. Esto es por qué los problemas de
turbulencia siempre se tratan estadísticamente y no determinista. El flujo turbulento es siempre
caótico pero no todos los flujos caóticos son turbulento.
9. •Difusividad: El suministro de energía fácilmente disponible en flujos turbulentos tiende a acelerar
la homogeneización de mezclas de fluidos. La característica que es responsable de las tasas de
mezcla y el aumento mejoradas de masa, momento y energía en un flujo de transporte se llama
"difusividad".
•Rotationality: los flujos turbulentos tienen vorticidad distinto de cero y se caracterizan por un
mecanismo de generación de vórtice tridimensional fuerte conocido como vórtice estiramiento.
En dinámica de fluidos, que son esencialmente vórtices sometidos a estiramiento asociado con un
aumento correspondiente del componente de la vorticidad en la dirección de estiramiento-debido
a la conservación del momento angular. Por otro lado, vórtice estiramiento es el mecanismo de
núcleo sobre el que la cascada de energía de la turbulencia se basa para establecer la función de
estructura. En general, el mecanismo de estiramiento implica adelgazamiento de los vórtices en la
dirección perpendicular a la dirección de estiramiento debido a la conservación del volumen de los
elementos del fluido. Como resultado, la escala de longitud radial de los vórtices disminuye y las
estructuras de flujo más grandes se descomponen en estructuras más pequeñas. El proceso
continúa hasta que las estructuras a pequeña escala son lo suficientemente pequeños en la
medida en que su energía cinética es abrumado por la viscosidad molecular del fluido y se disipa
en calor. Esta es la razón por la turbulencia es siempre de rotación y tres dimensiones. Por
ejemplo, los ciclones son atmosféricas de rotación pero sus formas sustancialmente de dos
dimensiones no permiten la generación de vórtice y por lo tanto no son turbulentos. Por otro lado,
los flujos oceánicos son dispersivas, pero esencialmente no rotación y por lo tanto no son
turbulentos.
•Disipación: Para mantener el flujo turbulento, se requiere una fuente persistente de suministro
de energía debido a la turbulencia se disipa rápidamente a medida que la energía cinética se
convierte en energía interna por el estrés de cizallamiento viscoso.
•Energía en cascada: El flujo turbulento se puede realizar como una superposición de un espectro
de fluctuaciones de la velocidad y remolinos sobre un flujo medio. Los remolinos se definen en
términos generales como patrones coherentes de velocidad, vorticidad y la presión. Flujos
turbulentos pueden ser vistos como hecha de una jerarquía completa de los remolinos más de una
amplia gama de escalas de longitud y la jerarquía puede ser descrita por el espectro de energía
que mide la energía en fluctuaciones de la velocidad para cada número de onda. Las escalas de la
cascada de la energía son generalmente incontrolables y altamente no simétrica. Sin embargo,
sobre la base de estas escalas de longitud estos remolinos se pueden dividir en tres categorías.
•Escalas de longitud integral: las escalas más grandes en el espectro de energía. Estos remolinos
obtener energía a partir de la media de flujo y también el uno del otro. Por lo tanto estos son los
remolinos de producción de energía que contienen la mayoría de la energía. Tienen la gran
fluctuación de velocidad y son bajos en frecuencia. Escalas integrales son altamente anisotrópico y
se definen en términos de las correlaciones de velocidad de dos puntos normalizados. La longitud
máxima de estas escalas se ve limitada por la longitud característica del aparato. Por ejemplo, la
mayor escala de longitud integral de flujo de la tubería es igual al diámetro de la tubería. En el
caso de la turbulencia atmosférica, esta longitud puede alcanzar hasta el orden de varios cientos
de kilómetros.
•Escalas de longitud Kolmogorov: escalas más pequeñas en el espectro que forman la gama de
sub-capa viscosa. En este rango, la entrada de energía a partir de las interacciones no lineales y la
fuga de energía a partir de la disipación viscosa se encuentran en equilibrio exacto. Las pequeñas
escamas son de alta frecuencia por lo que la turbulencia es localmente isotrópico y homogéneo.
10. •Taylor microescalas: Las escalas intermedias entre la mayor y las escalas más pequeñas que
hacen que el subrango inercial. Taylor micro escalas no son escala de disipación, pero pasa por la
energía de la más grande a la más pequeña y sin disipación. Algunas literaturas no consideran
Taylor micro escalas como la escala de longitud característica y consideran la cascada de energía
contiene sólo las escalas mayores y menores, mientras que el segundo acomodar el sub-gama
inercial y la capa viscosa-sub. Sin embargo, Taylor micro-escalas se utiliza a menudo para describir
el término "turbulencia" más convenientemente como estos Taylor micro-escalas juegan un papel
dominante en la energía y la transferencia de momento en el espacio de número de onda.
EJEMPLOS
FLUJO TURBULENTO
CARACTERÍSTICAS Y DESARROLLO
En el flujo turbulento las partículas se mueven en trayectorias irregulares, que no son suaves ni
fijas. El flujo es turbulento si las fuerzas viscosas son débiles en relación con las fuerzas inerciales.
La turbulencia según la definición de Taylor y von Kármán, puede producirse por el paso del fluido
sobre superficies de frontera, o por el flujo de capas de fluido, a diferentes velocidades que se
mueven una encima de la otra.
Tipos de turbulencia :
* Turbulencia de pared : generada por efectos viscosos debida a la existencia de paredes.
11. * Turbulencia libre : producida en la ausencia de pared y generada por el movimiento de capas de
fluido a diferentes velocidades.
Diferentes teorías han tratado de explicar el origen y la estructura de la turbulencia. Algunas
explican que la turbulencia es debida a la formación de vórtices en la capa límite, como
consecuencia de los disturbios que se generan por discontinuidades bruscas existentes en la
pared ; mientras que otras teorías atribuyen la turbulencia a la influencia del esfuerzo cortante,
cuando se presenta un gradiente de velocidades con discontinuidades bruscas. Sin embargo a
pesar de las múltiples investigaciones, los resultados obtenidos sobre el desarrollo de la
turbulencia no son totalmente satisfactorios, ya que solo pueden estudiarse experimental y
teóricamente como un fenómeno estadístico.
Número de Reynolds
El régimen de flujo depende de tres parámetros físicos que describen las condiciones del flujo. El
primer parámetro es una escala de longitud del campo de flujo, como el espesor de una capa
límite o el diámetro de una tubería. Si dicha escala de longitud es lo bastantemente grande, una
perturbación del flujo podría aumentar y el flujo podría volverse turbulento. El segundo parámetro
es una escala de velocidad tal como un promedio espacial de la velocidad ; si la velocidad es lo
bastante grande el flujo podría ser turbulento. El tercer parámetro es la viscosidad cinemática ; si
la viscosidad es lo bastante pequeña, el flujo puede ser turbulento.
Estos tres parámetros se combinan en un solo parámetro conocido como el número de Reynolds (
R ) , con el cual se puede predecir el régimen de flujo, si R > 4000 el flujo será turbulento.
Cuando el flujo entra en régimen turbulento, se puede presentar el caso de que el conducto sea
liso o el caso de que el conducto sea rugoso.
Tubos lisos :
Se presentan tres subcapas :
· Subcapa viscosa : el movimiento es primariamente viscoso, aunque no es estrictamente
laminar y la velocidad varía linealmente. Esta subcapa es muy difícil de observar bajo condiciones
experimentales. Sin embargo su importancia es decisiva para la determinación de las fuerzas de
arrastre.
· Capa de transición : el flujo es turbulento, pero la viscosidad todavía ejerce su influencia.
· Zona de turbulencia : se aplica la teoría de longitud de mezcla de Prandtl, asumiendo que el
flujo turbulento en una tubería está fuertemente influenciado por el fenómeno del flujo cercano a
la pared.
Factor de fricción para tubos lisos : donde los efectos de viscosidad predominan y el factor de
fricción depende únicamente del número de Reynolds.
Tubos rugosos :
Se presentan dos casos, según que el tamaño de la rugosidad sea o no mayor que el espesor de las
subcapas viscosas y de transición.
Factor de fricción para tubos rugosos :
12. ¨ Si el tamaño de la rugosidad es mayor que el espesor de las subcapas viscosa y de transición : la
viscosidad no tendrá ningún efecto apreciable sobre el factor de fricción , y este solo dependerá
de la rugosidad relativa.
¨ Si el tamaño de la rugosidad es menor que el espesor de las subcapas viscosa y de transición :
se presenta el régimen de transición entre el movimiento turbulento liso y turbulento rugoso,
donde el factor de fricción depende del número de Reynolds y de la rugosidad relativa.
TURBULENCIA ATMOSFÉRICA
La turbulencia atmosférica puede considerarse como la fluctuación al azar sobrepuesta a los
valores medios de una magnitud termodinámica medida en la atmósfera, como se puede apreciar
en la primera figura.
Existen varias teorías sobre el origen de la turbulencia, aunque las más aceptada es la teoría de la
estabilidad de los flujos laminares. El movimiento de un fluido puede satisfacer todas las
ecuaciones del movimiento y, sin embargo, ser inestable, es decir, que las características del flujo
experimentan cambios irreversibles cuando se introduce una perturbación. Un flujo laminar puede
pasar a turbulento como se indica en la segunda figura. Estas capas paralelas y uniformes de un
fluido (sin fricción mutua) se mueven a diferentes velocidades (a). Si se introduce una
perturbación en la zona de contacto (b), la presión en el punto a ( Pa ) aumenta al disminuir la
velocidad en este punto, mientras que la presión en el punto b ( Pb ) disminuye al acelerarse el
fluido en el punto b. El resultado es que la diferencia de presiones produce una fuerza neta que
13. empuja al fluido en la zona de contacto hacia el punto b. Esto acentúa aún más la perturbación de
la zona de contacto, se inicia la formación de torbellinos y la perturbación se termina propagando
a todo el fluido dando lugar a la creación de un flujo turbulento. La turbulencia de un fluido puede
visualizarse como un conjunto de torbellinos de diferente escala que se superponen al flujo medio.
Los torbellinos de mayor escala se fraccionan en torbellinos de menor escala, en un proceso en el
que existe transferencia de energía y que finalmente termina en choques moleculares.
DISPERSIÓN TURBULENTA
La turbulencia es la causa que determina la dispersión de contaminantes en la atmósfera.
Si consideramos una bolsa de contaminación emitida a la atmósfera el efecto de la turbulencia se
manifiesta así : los torbellinos o fluctuaciones turbulentas de escala más grandes que la bolsa de
contaminación la empujan, trasladan o sacuden al azar. Los torbellinos de escala similar a la bolsa
la estiran, la deforman y terminan por fraccionarla en bolsas irregulares más pequeñas; éstas a su
vez caen bajo la acción de los torbellinos de escala más pequeña que las fraccionan y así
sucesivamente, hasta que la acción de la difusión molecular terminan el proceso. El efecto final es
la dispersión de la contaminación inicialmente concentrada en la bolsa.
Los resultados de estos modelos físicos de la turbulencia ponen en evidencia que el grado de
estabilidad de la atmósfera es el condicionante básico de la forma de dispersión.
En la figura se puede observar que para el penacho de contaminación de una chimenea existen
tres formas de dispersión de la contaminación :
Si el perfil térmico de la atmósfera es estable el penacho de contaminación dispersa lentamente
en forma "tubular".
Si el perfil térmico es neutro el penacho dispersa en forma "cónica".
Si el perfil térmico es inestable el penacho dispersa en forma "serpenteante".
14. CONCLUCION
El flujo turbulento es mas comúnmente desarrollado debido a que la naturaleza tiene tendencia
hacia el desorden y esto en términos de flujos significa tendencia hacia la turbulencia. Este tipo de
flujo se caracteriza por trayectorias circulares erráticas, semejantes a remolinos. El flujo turbulento
ocurre cuando las velocidades de flujo son generalmente muy altas o en fluidos en los que las
fuerzas viscosas son muy pequeñas.
La turbulencia puede originarse por la presencia de paredes en contacto con el fluido o por la
existencia de capas que se muevan a diferentes velocidades. Además, un flujo turbulento puede
desarrollarse bien sea en un conducto liso o en un conducto rugoso.
También se presenta como tema de aplicación la turbulencia atmosférica y la dispersión de
contaminantes.