Conceptos básicos de Mecanismos de TransporteABRAHAM RAFAEL SARABIA MÁRQUEZ

Fluidos

Los fluidos son materiales blandos que se adaptan con facilidad al medio en el que se encuentran, la mayoría de ellos los principales son los líquidos y gases, este tipo de materiales son fáciles de transportar por un medio usando fuerzas.

Se suelen dividir en dos tipos:

Los fluidos compresibles, que son todos aquellos que su densidad se puede cambiar con facilidad, estos no ocupan mucha fuerza para deformarse.

Por el contrario existen los fluidos no compresibles, estos son todos aquellos que se necesita una enorme cantidad de fuerza para cambiar su densidad mínimamente, por lo tanto se les considera incompresibles.

Ejemplos de fluidos compresibles e incompresibles.

Un buen ejemplo para estos casos son dos faces del agua:

El vapor de agua es muy común en donde quieras lo haz visto mas de una ves pues este resulta ser un fluido compresible ya que cumple con las propiedades de estos:

Es fácil de comprimir

Suelen ser de baja densidad

La mayoría son gases

Pueden expandirse con facilidadal medio en el que se encuentran

En cambio el agua en estado liquido es considerado un liquido incompresible ya que compre con las características de un fluido incompresible, como son:

Baja tasa de compresibilidad

Sus densidades son altas

En su mayoría son líquidos

Pueden adaptarse a la forma del medio con facilidad

Flujos

Los flujos son variaciones físicas de los fluidos al moverse en un medio, que pueden variar dependiendo de las condiciones del fluido, del medio, la velocidad y del tiempo.

Algunas de las propiedades influyen directamente y otras muy poco.

Tipos de flujos según Reynolds

Flujo laminar: Este tipo de flujo es suave y ordenado las corrientes siguen un solo patrón sin mezclar sus moléculas, rodean a los objetos en su camino sin perder su orden.

Flujo turbulento: Este se caracteriza por ser errático desordenado las corrientes siguen un patrón caótico.

Flujos estacionarios y no estacionarios

Dentro de los fluidos existe otra clasificación y es si son estacionarios o no estacionarios:

Los estacionarios, son los flujos que sus propiedades con cambian con respecto al tiempo lo cual lo hace de cierta forma ideales.

Los no estacionaros, al contrario de los estacionarios son flujos que cambian con respecto al tiempo no importa si es rápida o lenta la variación.

¿Que es la Reología?

La reología es la rama de la Física de medios continuos que se dedica al estudio de la deformación y el fluir de la materia.

La reología como ya aclaramos estudia el flujo de la materia, esto se debe a que el comportamiento de los fluidos bajo ciertas condiciones es importante para la compresión y construcción de aparatos en los cuales se pueden utilizar ciertos flujos en su sistema.

Por ejemplo los hidráulicos o los de presión de gases.

Las concentraciones

La concentración es la medida con la que se encuentra una sustancia en otra(solutos y solventes), las concentración por lo tanto son variables, pueden desde vestigiales hasta sobre contenidas dependiendo de las propiedades de ambos.

Calor

El calor es solo la manera de nombrar al intercambio o flujos de energía entre dos puntos**, por ejemplo nuestro cuerpo como un sistema esta en constante cambio, cuando nos levantamos todas las mañanas sentimos frio pero en realidad solo es la perdida de energía entre nosotros y el ambiente, al contrario de lo que pasa en verano que sentimos “calor” no es mas que el flujo de energía hacia nuestro cuerpo.

La diferencia entre calor y temperatura es sencilla, el calor es el intercambio de energía y la temperatura solo es la media de energía de un sistema mientras mas energía mayor temperatura a menor energía menor temperatura.

**siempre del que tiene mayor energía al de menor energia

Mecanismo de transferencia de calor

Utilizando el ejemplo de la diapositiva anterior, supongamos ejemplos para los distintos mecanismos de transferencia de energía.

La primera es la conducción:si tomamos una barra de metaly la exponemos a una fuente deenergía, esta tomara energía y empezara a fluir de mayor a menor energía por lo que empezáramos a experimentar que la temperatura de la barra y por ende la de nuestra mano sin estar directamente en contacto con la fuente.

La convección: esta flujo ocurren entre un fluido y nosotros por ejemplo cuando viajamos en automóvil y sacamos en brazo sentimos “frio” o ”calor”, para este caso el fluido es el aire que puede tener menos energía o mas energía que nosotros, en el caso de que tenga menor energía sentiremos “frio” que es mas bien una perdida de energía hacia el fluido, en el caso contrario absorberemos energía de el.

Y por ultimo tenemos la radiación: este mecanismo de transferencia es debido al choque de un tipo de onda con un cuerpo causando cambios en el cuerpo, como el aumento de temperatura.

Un ejemple de esto es cuando estamos en la playa y anqué este fresco el ambiente debido al medio, nos quemamos la piel, esto es debido a que la radiación fluye de manera independiente a un cuerpo por el cual fluir.