1.-Ejemplos de cada fluido de acuerdo a su comportamiento reológico.

El comportamiento reológico de los fluidos no es más que dicho comportamiento según la viscosidad y densidad del mismo. Se clasifica en: fluido newtoniano y fluido no newtoniano.

El Fluido Newtoniano es aquel en donde se cumple la ley de newton sobre viscosidad; añadiendo que el esfuerzo cortante es directamente proporcional a la rapidez de deformación de este; es decir cuando por ejemplo el agua al ser aplicada una fuerza pues esta se corta (como es normal). Son fluidos cuyo comportamiento es normal.

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AGUA

GASOLINA

PETROLEO

JARABES

ACEITES

Por su parte se denota a los Fluidos No Newtonianos, aquellos que desafían y contrarían la ley de newton sobre viscosidad, tendiendo en este caso a que el esfuerzo cortante ser no directamente proporcional a la rapidez de deformación. Esta rama de fluidos no newtonianos es muy amplia y diversa.

A su vez se dividen en:

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.

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.

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Ejemplos

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.

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COLOIDES

LECHE

GELATINA

SANGRE

MIEL

2.-Aplicaciones del flujo película descendente en plano inclinado.

Estas películas se han estudiado en conexión con torres de pared mojada, experimentos de evaporación y absorción de gases, así como aplicaciones de recubrimientos. Se considera que la viscosidad y la densidad del fluido son constantes.

Torre de pared mojada

En la industria los procesos implicados en operaciones de transferencia de masa son de gran importancia, constituyendo el 50% de capital invertido en equipos donde llevar a cabo dichas operaciones. Existe un gran número de operaciones industriales en las que se ponen en contacto una fase líquida con otra gaseosa, produciéndose el transporte de materia en ambas. Una de estas es la Torre de Pared Mojada

Una torre de pared mojada es esencialmente un tubo vertical con dispositivos para admitir líquido en su parte lateral superior y provocar un flujo descendente del mismo a lo largo del interior del tubo por efecto de la gravedad, así como admitir gas por el interior del tubo, fluyendo a través del tubo en contacto con el líquido. En general el gas entra por el fondo de la torre y fluye en contracorriente con el líquido, pero también puede operarse en paralelo.

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CATSUPPINTURAS

En una torre de pared mojada, el área intersticial es conocida, excepto por lo que respecta a algunas complicaciones debidas a la formación de ondulaciones, y además no hay fricción de forma.

Una película delgada de líquido que desciende por el interior de un tubo vertical, con el gas que fluye a contracorriente o a corriente paralela, constituye una torre de paredes mojadas. Estos aparatos se han utilizado para estudios teóricos de transferencia de masa, debido a que la superficie interfacial entre las fases se mantiene fácilmente bajo el control y puede medirse.

Evaporador de película descendente

En un evaporador de película descendente, la solución a evaporar fluye rápidamente como una fina película hacia abajo y hacia dentro de la pared del tubo vertical. La vaporización se produce dentro de los tubos por el calentamiento externo de los tubos. El evaporado fluye hacia abajo en paralelo al flujo líquido. El evaporado y el líquido concentrado se separan en la cámara inferior de la calandria y en el cabezal de vapor, donde el vapor y el líquido son segregados por gravedad y/o por fuerza centrífuga.

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3.-Ecuaciones que se utilizan para cambiar de un sistema a otro.

Ecuación de Continuidad

Esta ecuación se deduce al realizar un balance de materia sobre un elemento de volumen Ax Ay Az, fijo en el espacio, a través del que circula un fluido.

Ésta es la ecuación de continuidad, que describe la velocidad de variación respecto al tiempo de la densidad del fluido en un punto fijo en el espacio. Esta ecuación puede escribirse de manera más breve usando notación vectorial como sigue:

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Ecuación de movimiento

 Es la formulación matemática que define la evolución temporal de un sistema físico en el espacio. Esta ecuación relaciona la derivada temporal de una o varias variables que caracterizan el estado físico del sistema, con otras magnitudes físicas que provocan el cambio en el sistema.

La ecuación de movimiento determina la posición futura de un objeto o partícula móvil en función de otras variables como, su velocidad, su aceleración, su masa y cuantas variables le puedan afectar en su movimiento junto con las condiciones iniciales. En otras áreas de la física como la mecánica de los medios continuos o la teoría de campos se habla de ecuación de movimiento en general para describir las ecuaciones de evolución o variación temporal del sistema.

Ecuación de la Energía Mecánica

La energía mecánica no se conserva en un sistema de flujo, aunque esto no es un impedimento para desarrollar una ecuación de variación para esta cantidad. De hecho, a lo largo de este libro obtendremos ecuaciones de variación para un número de cantidades que no se conservan, como la energía interna, la entalpía y la entropía. La

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ecuación de variación para energía mecánica, que implica sólo términos mecánicos, puede deducirse a partir de la ecuación:

Ecuación de Cantidad de Movimiento Angular

A partir de la ecuación de movimiento puede obtenerse otra ecuación al formar el producto cmz del vector de posición r (cuyas coordenadas cartesianas son x, y, z) con la ecuación. La ecuación de movimiento según se dedujo en g3.2 no contiene la suposición de que el temor de esfuerzo (o de densidad de flujo de cantidad de movimiento) T es simétrico. Cuando se forma el producto cruz, se obtiene -luego de algunas manipulaciones vectoriales-tensoriales- la siguiente ecuación de variación para la cantidad de movimiento angular:

REFERENCIAS

http://marytmecanicafluidos.blogspot.mx/2009/03/comportamiento-reologico-de-los-fluidos.html

http://www.efn.uncor.edu/departamentos/aero/Asignaturas/MecFluid/material/2_reologia.pdf

https://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_no_newtoniano

http://www.ecoplanning.fi/index.php/evaporador-de-pelicula-descendente.html

http://mfuami.tripod.com/files/notas.pdf

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https://www.google.com.mx/?gfe_rd=cr&ei=v_z3Vc2FO9DG2AHulIfQAQ&gws_rd=ssl#q=torre+de+pared+mojada

http://es.slideshare.net/asesoracademico/02-perfiles-de-velocidad-sistemas-rectangulares

https://universoelegante10.files.wordpress.com/2012/12/fenc3b3menos-de-transporte-bird-stewart-lightfoot-2a-ed-2006.pdf

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